आधुनिक चयन के तरीके. पौध प्रजनन, विधियाँ

पौधों में, यह क्रॉस-परागण रूपों के जबरन स्व-परागण द्वारा किया जाता है ( आंतरिक प्रजनन). जानवरों में, यह उन व्यक्तियों का संकरण है जिनके बीच घनिष्ठ संबंध होता है और इसलिए आनुवंशिक समानता होती है। इनब्रीडिंग का उपयोग शुद्ध या समयुग्मजी रेखाएँ उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। अपने आप में, इन पंक्तियों का कोई चयनात्मक मूल्य नहीं है, क्योंकि अंतःप्रजनन विकासात्मक अवसाद के साथ होता है। इनब्रीडिंग के नकारात्मक प्रभाव को कई हानिकारक अप्रभावी जीनों के समयुग्मजी अवस्था में संक्रमण द्वारा समझाया गया है। इसी तरह की घटना, विशेष रूप से, संबंधित विवाह वाले व्यक्ति में देखी जाती है, जिसके आधार पर उन्हें प्रतिबंधित किया जाता है। साथ ही, प्रकृति में, पौधों और जानवरों की प्रजातियां हैं जिनके लिए ऑटोगैमी आदर्श है (गेहूं, जौ, मटर, सेम), जिसे केवल यह मानकर समझाया जा सकता है कि उनके पास एक तंत्र है जो हानिकारक संयोजनों के उन्मूलन को रोकता है जीन का.

प्रजनन में, इंटरलाइन संकर प्राप्त करने के लिए पौधों और जानवरों की अंतर्जात रेखाओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस तरह के संकरों में स्पष्ट हेटेरोसिस होता है, जिसमें जनन क्षेत्र के संबंध में भी शामिल है। विशेष रूप से, संकर मकई के बीज इस तरह से प्राप्त किए जाते हैं, जो इस फसल के लिए आवंटित दुनिया के अधिकांश क्षेत्र में बोए जाते हैं।

प्रसिद्ध सेराटोव ब्रीडर ई.एम. द्वारा इनब्रीडिंग के आधार पर। प्लाचेक से सूरजमुखी की एक उत्कृष्ट किस्म सेराटोव 169 बनाई गई।

इनब्रीडिंग का विपरीत है बाह्यप्रजनन- जीवों का असंबंधित क्रॉसिंग। यदि माता-पिता के 4-6 पीढ़ियों में समान पूर्वज न हों तो इसमें अंतर्प्रजनन और अंतःप्रजनन के साथ-साथ अंतःप्रजनन और अंतराप्रजनन भी शामिल है। यह क्रॉस का सबसे आम प्रकार है, क्योंकि संकर अधिक व्यवहार्य और हानिकारक प्रभावों के प्रति प्रतिरोधी होते हैं, यानी। कुछ हद तक हेटेरोसिस प्रदर्शित करें। हेटेरोसिस की घटना का वर्णन सबसे पहले 18वीं शताब्दी के उत्कृष्ट जर्मन हाइब्रिडाइज़र द्वारा किया गया था। आई. केलरेउटर। हालाँकि, इस घटना की प्रकृति अभी भी पूरी तरह से समझ में नहीं आई है। ऐसा माना जाता है कि हेटेरोसिस कई जीनों के लिए विषमयुग्मजी अवस्था के लाभ के साथ-साथ बड़ी संख्या में अनुकूल प्रमुख एलील्स और उनकी परस्पर क्रिया के कारण होता है।

प्रजनन में हेटेरोसिस के उपयोग को जटिल बनाने वाला एक आवश्यक बिंदु बाद की पीढ़ियों में इसका क्षीणन है। इस संबंध में, प्रजनकों को संकरों में हेटेरोसिस को ठीक करने के तरीकों को विकसित करने के कार्य का सामना करना पड़ता है। उनमें से एक, आनुवंशिकीविद् संकर पौधों को प्रजनन के अपोमिक्टिक मोड में स्थानांतरित करने पर विचार करते हैं।

एक अन्य प्रकार का क्रॉस जिसका उपयोग प्रजनन में किया जाता है दूर संकरण. इसमें किस्मों, प्रजातियों और जेनेरा के बीच अंतर शामिल है। आनुवंशिक रूप से दूर के रूपों का क्रॉसब्रीडिंग उनकी असंगति के कारण कठिन है, जो विभिन्न स्तरों पर प्रकट हो सकता है। उदाहरण के लिए, दूरस्थ संकरण वाले पौधों में, स्त्रीकेसर के कलंक पर पराग नलिकाओं की वृद्धि अनुपस्थित हो सकती है; जानवरों में, प्रजनन के समय में बेमेल या प्रजनन अंगों की संरचना में अंतर एक बाधा के रूप में काम कर सकता है। फिर भी, बाधाओं के अस्तित्व के बावजूद, अंतरविशिष्ट संकरण प्रकृति और प्रयोग दोनों में किया जाता है। प्रजातियों के गैर-संकरण पर काबू पाने के लिए, प्रजनकों ने विशेष तरीके विकसित किए हैं। उदाहरण के लिए, मकई और उसके एपोमिक्टिक जंगली रिश्तेदार, ट्रिप्सैकम के बीच संकर, ट्रिप्सैकम के पराग नलिकाओं की लंबाई तक मकई के कलंक को छोटा करके प्राप्त किए जाते हैं। फल के दूरवर्ती संकरण के साथ I.V. मिचुरिन ने गैर-क्रॉसिंग पर काबू पाने के लिए ऐसी विधियां विकसित कीं, जैसे प्रारंभिक वनस्पति अभिसरण (ग्राफ्टिंग) की विधि, मध्यस्थ विधि, विभिन्न प्रजातियों के पराग के मिश्रण के साथ परागण आदि। उदाहरण के लिए, ठंड के साथ एक आड़ू संकर प्राप्त करने के लिए -प्रतिरोधी मंगोलियाई बादाम, उन्होंने पहले बादाम को डेविड के अर्ध-संवर्धित आड़ू के साथ पार किया था। एक संकर मध्यस्थ प्राप्त करने के बाद, उन्होंने इसे एक आड़ू के साथ पार किया।

20 के दशक में. 20 वीं सदी अनुसंधान संस्थान में कृषिसारातोव में दक्षिण-पूर्व जी.के. मिस्टर ने पहला गेहूं-राई संकर प्राप्त किया, जो काफी बड़े क्षेत्रों में बोया गया था। यहाँ, उत्कृष्ट प्रजनक ए.पी. शेखुर्डिन ने नरम और ड्यूरम गेहूं को पार करने के आधार पर, नरम गेहूं सरुब्रा, सरोज़ा की उच्च गुणवत्ता वाली किस्में प्राप्त कीं, जो अन्य उल्लेखनीय किस्मों के लिए जीन दाताओं के रूप में काम करती थीं और वोल्गा क्षेत्र में विशाल क्षेत्रों में खेती की जाती थीं। 1930 में एन.वी. त्सित्सिन ने दुनिया में पहली बार गेहूं को व्हीटग्रास के साथ पार किया, और जल्द ही एस.एम. वेरुश्किन ने गेहूं और एलिमस के बीच संकर प्राप्त किया। पहले से ही 30 के दशक के मध्य तक। सेराटोव वैज्ञानिक गेहूं और सूरजमुखी प्रजनन के क्षेत्र में हमारे देश में अग्रणी बन गए हैं। और अब सेराटोव प्रजनकों द्वारा पाले गए गेहूं और सूरजमुखी की किस्मों को सैकड़ों हजारों हेक्टेयर में बोया जाता है। एन.एन. द्वारा बनाया गया ड्यूरम शीतकालीन गेहूं की साल्टीकोव किस्म यंतर पोवोल्झ्या को स्वर्ण पदक से सम्मानित किया गया रजत पदकवीवीसी.

दूरवर्ती संकरण विधिविभिन्न देशों में, आलू, तम्बाकू, कपास और गन्ने की बीमारियों और कीटों के प्रति प्रतिरोधी किस्में प्राप्त की गईं।

दूरस्थ संकरण का नकारात्मक बिंदु दूर के संकरों की आंशिक या पूर्ण बाँझपन है, जो मुख्य रूप से रोगाणु कोशिकाओं के निर्माण के दौरान अर्धसूत्रीविभाजन के कारण होता है। उल्लंघन संयोग और मूल रूपों में गुणसूत्रों की संख्या में अंतर दोनों के साथ हो सकता है। पहले मामले में, उल्लंघन का कारण गुणसूत्र सेट की समरूपता की कमी और संयुग्मन प्रक्रिया का उल्लंघन है, दूसरे में, गुणसूत्रों की असंतुलित संख्या के साथ युग्मकों का गठन भी इस कारण से जोड़ा जाता है। यहां तक ​​कि अगर ऐसे युग्मक व्यवहार्य हैं, तो संतानों में उनके संलयन से एन्यूप्लोइड उत्पन्न होते हैं, जो अक्सर गैर-व्यवहार्य हो जाते हैं और समाप्त हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, 28 गुणसूत्र और 42 गुणसूत्र वाली गेहूं की प्रजातियों को पार करने पर 35 गुणसूत्र वाले संकर बनते हैं। F2 संकरों में, गुणसूत्रों की संख्या 28 से 42 तक भिन्न होती है। बाद की पीढ़ियों में, असंतुलित संख्या वाले पौधे धीरे-धीरे समाप्त हो जाते हैं, और अंत में पैतृक कैरियोटाइप वाले केवल दो समूह रह जाते हैं।

दूर के संकरण के साथ, संकरों के निर्माण की प्रक्रिया में, एक आकार देने की प्रक्रिया होती है: नई विशेषताओं के साथ संकर रूप बनते हैं। उदाहरण के लिए, गेहूँ-काउच घास की संतानों में संकर, बहु-फूल वाले रूप, शाखित कान आदि दिखाई देते हैं। ये रूप, एक नियम के रूप में, आनुवंशिक रूप से अस्थिर होते हैं, और उनके स्थिरीकरण के लिए लंबे समय की आवश्यकता होती है। हालाँकि, यह दूरस्थ संकरण है जो प्रजनकों को उन समस्याओं को हल करने की अनुमति देता है जिन्हें अन्य तरीकों से हल नहीं किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, आलू की सभी किस्में विभिन्न रोगों और कीटों से अत्यधिक प्रभावित होती हैं। इस संपत्ति को जंगली-उगने वाली प्रजातियों से उधार लेकर ही प्रतिरोधी किस्में प्राप्त करना संभव था।

संकरण विधि के उपयोग सहित किसी भी चयन प्रक्रिया का एक अनिवार्य चरण है चयन, जिसके साथ ब्रीडर एक नई किस्म या नस्ल बनाने के लिए आवश्यक लक्षणों को समेकित करता है।

चौधरी डार्विन ने कृत्रिम चयन के दो प्रकार बताए: अचेतन और व्यवस्थित। कई सहस्राब्दियों से, लोग अनजाने में अपनी रुचि के गुणों के अनुसार पौधों और जानवरों के सर्वोत्तम नमूनों का चयन करते रहे हैं। यह इस चयन के लिए धन्यवाद है कि सभी खेती वाले पौधों का निर्माण किया गया है।

व्यवस्थित चयन के साथ, एक व्यक्ति पहले से ही अपने लिए एक लक्ष्य निर्धारित करता है कि वह क्या संकेत देगा और किस दिशा में बदलाव करेगा। चयन के इस रूप का उपयोग 18वीं शताब्दी के अंत से शुरू हुआ। और घरेलू पशुओं और खेती वाले पौधों के सुधार में उत्कृष्ट परिणाम प्राप्त किए।

चयन सामूहिक और व्यक्तिगत हो सकता है। बड़े पैमाने पर चयन- अधिक सरल और किफायती. बड़े पैमाने पर चयन के साथ, वांछित विशेषता वाले आबादी के व्यक्तियों की एक बड़ी संख्या को एक साथ चुना जाता है, बाकी को हटा दिया जाता है। पौधों में सभी चयनित व्यक्तियों के बीजों को मिलाकर एक क्षेत्र में बोया जाता है। बड़े पैमाने पर चयन एकल और एकाधिक हो सकता है, जो सबसे पहले, पौधों के परागण की विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है: क्रॉसब्रीड्स में, चयन आमतौर पर कई पीढ़ियों तक किया जाता है जब तक कि संतानों की एकरूपता प्राप्त न हो जाए। कभी-कभी मूल्यवान गुणों के नुकसान से बचने के लिए चयन लगातार जारी रहता है। बड़े पैमाने पर चयन द्वारा बड़ी संख्या में कृषि पौधों की पुरानी किस्मों का निर्माण किया गया है, उदाहरण के लिए, एक प्रकार का अनाज बोगटायर किस्म, जो 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में बनाई गई थी, और अब इस फसल की सबसे अच्छी किस्मों में से एक बनी हुई है।

व्यक्तिगत चयन विधिअधिक जटिल और समय लेने वाला, लेकिन कहीं अधिक प्रभावी। व्यक्तिगत चयन के साथ एक नई किस्म एक विशिष्ट नमूने से बनाई जाती है। इस विधि में कई पीढ़ियों तक इस पौधे की संतानों का चयन शामिल है, जिससे एक किस्म बनाने की प्रक्रिया बहुत लंबी हो जाती है।

पशु प्रजनन में व्यक्तिगत चयन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस मामले में, संतान-दर-संतान विधि का उपयोग किया जाता है, जिसमें संतान की गुणवत्ता के आधार पर संतान का आनुवंशिक मूल्य निर्धारित किया जाता है। उदाहरण के लिए, संतों की गुणवत्ता का आकलन उनकी बेटियों के प्रदर्शन के आधार पर किया जाता है। मूल्यांकन की एक अन्य विधि को सहोदर चयन कहा जाता है। इस मामले में, मूल्यांकन संबंधित व्यक्तियों - भाइयों और बहनों की उत्पादकता के अनुसार किया जाता है।

सबसे प्रभावी चयन होगा, जो एक ऐसे वातावरण की पृष्ठभूमि के खिलाफ किया जाता है जो जीव की वंशानुगत क्षमताओं को अधिकतम रूप से प्रकट करता है। आर्द्र जलवायु में सूखा सहनशीलता के लिए चयन नहीं किया जा सकता। अक्सर चयन विशेष रूप से कृत्रिम रूप से निर्मित चरम स्थितियों में किया जाता है, अर्थात। एक उत्तेजक पृष्ठभूमि के विरुद्ध.

चयन और संकरणपारंपरिक प्रजनन विधियाँ हैं जिन्होंने लंबे समय से प्रजनन योजनाओं में प्रमुख भूमिका निभाई है। हालाँकि, बीसवीं सदी में आनुवंशिकी का सफल विकास हुआ। प्रजनन विधियों के शस्त्रागार में महत्वपूर्ण संवर्धन हुआ। विशेष रूप से, ऐसी आनुवंशिक घटनाएँ पॉलीप्लोइडी, हैप्लोइडी, साइटोप्लाज्मिक पुरुष बाँझपन (सीएमएस).

ऑटोपॉलीप्लोइड्सकई फसलें, जैसे राई, तिपतिया घास, पुदीना, शलजम, का उपयोग नई किस्में बनाने के लिए शुरुआती सामग्री के रूप में किया जाता है। बीसवीं सदी के पूर्वार्द्ध में जीडीआर और स्वीडन में। टेट्राप्लोइड छोटी तने वाली राई की किस्में प्राप्त की गईं, जिनमें द्विगुणित किस्मों की तुलना में बड़े दाने होते हैं। शिक्षाविद् एन.वी. त्सित्सिन ने उच्च उत्पादकता वाली टेट्राप्लोइड शाखित राई बनाई। वी.वी. सखारोव और ए.आर. ज़ेब्राक ने उच्च अमृत सामग्री के साथ एक प्रकार का अनाज के बड़े बीज वाले टेट्राप्लोइड रूप प्राप्त किए।

आधारित बहुगुणिताचुकंदर के चयन में सबसे बड़े परिणाम प्राप्त हुए हैं। हाइब्रिड ट्रिपलोइड किस्में बनाई गई हैं जो जड़ वाली फसलों में उच्च चीनी सामग्री के साथ उच्च उपज का संयोजन करती हैं। इसी समय, चीनी और चारा चुकंदर की उच्च उपज देने वाली टेट्राप्लोइड किस्में और संकर बनाए गए। तरबूज के टेट्राप्लोइड और डिप्लोइड रूपों को पार करके, जापानी आनुवंशिकीविद् जी. किहारा ने एक बीज रहित तरबूज प्राप्त किया, जो उच्च उपज और उत्कृष्ट स्वाद की विशेषता है।

कई पौधों के चयन में, पॉलीप्लोइडी के एक अन्य रूप का भी उपयोग पाया गया है - allopolyploidy. एलोपोलिप्लोइड्स अंतरविशिष्ट संकर हैं जिनमें गुणसूत्रों का सेट दोगुना या अधिक होता है। जब दो अलग-अलग प्रजातियों या जेनेरा को पार करने से प्राप्त संकर के गुणसूत्रों के द्विगुणित सेट को दोगुना किया जाता है, तो उपजाऊ टेट्राप्लोइड बनते हैं, जिन्हें एम्फिडिप्लोइड कहा जाता है। उन्हें एक स्पष्ट हेटेरोसिस की विशेषता है, जो बाद की पीढ़ियों में बनी रहती है। एम्फ़िडिप्लोइड, विशेष रूप से, एक नई अनाज फसल है - ट्रिटिकेल। इसे वी.ई. ने प्राप्त किया था। नरम सर्दियों के गेहूं को पार करके पिसारेव (2 एन=42) शीतकालीन राई के साथ (2 एन=14). एक इंटरजेनेरिक 28-गुणसूत्र संकर में गुणसूत्रों के सेट को दोगुना करने के लिए, पौधों को कोल्सीसिन के साथ इलाज किया गया था, एक कोशिका जहर जो अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्र पृथक्करण को रोकता है। परिणामी 56-गुणसूत्र ट्रिटिकल एम्फ़िडिप्लोइड्स की विशेषता प्रोटीन की उच्च सामग्री, लाइसिन, बड़े कान, तेजी से विकास, बढ़ी हुई रोग प्रतिरोधक क्षमता और सर्दियों की कठोरता है। 42-क्रोमोसोमल ट्रिटिकेल का प्रजनन मूल्य और भी अधिक है। वे हानिकारक प्रभावों के प्रति और भी अधिक उत्पादक और प्रतिरोधी हैं।

पॉलीप्लोइड्स के कृत्रिम उत्पादन के लिए कोल्सीसिन के उपयोग ने प्रायोगिक पॉलीप्लोइडी के क्षेत्र में क्रांति ला दी है। इसकी सहायता से 500 से अधिक पौधों की प्रजातियों में ट्रिपलोइड और टेट्राप्लोइड रूप प्राप्त हुए। आयनकारी विकिरण की कुछ खुराकों में पॉलीप्लोइडाइजिंग प्रभाव भी होता है।

अगुणितता की घटना के उपयोग ने अगुणित में गुणसूत्रों के सेट को दोगुना करके समयुग्मजी रेखाओं के तेजी से निर्माण के लिए प्रौद्योगिकी के विकास में बड़ी संभावनाएं खोल दी हैं। पौधों में सहज अगुणितता की आवृत्ति बहुत कम होती है (मकई में यह प्रति हजार द्विगुणितों में एक अगुणित होती है), और इसलिए अगुणितों के बड़े पैमाने पर उत्पादन के तरीके विकसित किए गए हैं। उनमें से एक है एथेर कल्चर के माध्यम से हैप्लोइड का उत्पादन। माइक्रोस्पोर्स के चरण में परागकोष एक कृत्रिम पोषक माध्यम पर लगाए जाते हैं जिसमें विकास उत्तेजक - साइटोकिनिन और ऑक्सिन होते हैं। रोगाणु जैसी संरचनाएं माइक्रोस्पोर्स से बनती हैं - गुणसूत्रों की अगुणित संख्या वाले भ्रूण। इनमें से, अंकुर बाद में विकसित होते हैं, जो प्रत्यारोपण के बाद देते हैं नया वातावरणसामान्य अगुणित पौधे. कभी-कभी विकास के साथ-साथ मोर्फोजेनेसिस के फॉसी के साथ कैलस का निर्माण भी होता है। इष्टतम वातावरण में प्रत्यारोपण के बाद, वे भ्रूण और अंकुर भी बनाते हैं जो सामान्य अगुणित पौधों में विकसित होते हैं।

अगुणितों से समयुग्मजी द्विगुणित रेखाएं बनाकर और उन्हें पार करके, मक्का, गेहूं, जौ, रेपसीड, तंबाकू और अन्य फसलों की मूल्यवान संकर किस्में प्राप्त की गईं। हैप्लोइड्स के उपयोग से समयुग्मजी रेखाओं के निर्माण की अवधि को 2-3 गुना कम करना संभव हो जाता है।

मकई, गेहूं और कई अन्य फसलों के संकर बीजों के उत्पादन के लिए प्रजनन योजनाओं में, सीएमएस घटना का उपयोग किया गया, जिससे इस प्रक्रिया की लागत को सरल बनाना और कम करना संभव हो गया, क्योंकि एफ 1 संकर के उत्पादन में नर पुष्पक्रमों के बधियाकरण की मैन्युअल प्रक्रिया को समाप्त कर दिया गया।

आनुवंशिकी में नवीनतम प्रगति के उपयोग और कुशल प्रौद्योगिकियों के निर्माण ने खेती की गई पौधों की किस्मों की उत्पादकता को कई गुना बढ़ाना संभव बना दिया है। 70 के दशक में. "हरित क्रांति" शब्द गढ़ा गया था, जो नई प्रौद्योगिकियों की मदद से हासिल की गई सबसे महत्वपूर्ण कृषि फसलों की उपज में महत्वपूर्ण उछाल को दर्शाता है। अर्थशास्त्रियों के अनुसार योगदान आनुवंशिक तरीकेउपज वृद्धि 50% थी. बाकी का हिसाब भूमि पर खेती के उन्नत तरीकों के उपयोग और कृषि रसायन विज्ञान की उपलब्धियों से है। जटिल प्रौद्योगिकियों के आगमन से कुछ प्रकार की सीमित संख्या में फसलों की बड़े पैमाने पर खेती होने लगी है। इससे विभिन्न कीटों द्वारा पौधों को होने वाले नुकसान के परिणामस्वरूप बीमारियों और महामारी से जुड़ी समस्याएं पैदा हुईं। यह इन हानिकारक कारकों के प्रति पौधों का प्रतिरोध है जो चयन के लिए लक्षणों की सूची में पहले स्थान पर आया।

बुनियादी पादप प्रजनन विधियाँ

शब्द "चयन" लैट से आया है। "सेलेक्टियो", जिसका अनुवाद में अर्थ है चयन, चयन"। चयन एक विज्ञान है जो पौधों की किस्मों और उनके संकर, पशु नस्लों को प्राप्त करने के लिए नए तरीके और तरीके विकसित करता है। यह कृषि की एक शाखा भी है जो आवश्यक के साथ नई किस्मों और नस्लों को विकसित करती है मानव गुणों के लिए: उच्च उत्पादकता, कुछ उत्पाद गुण, रोगों के प्रति प्रतिरोधी, कुछ विकास स्थितियों के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित। प्रजनन का सैद्धांतिक आधार आनुवंशिकी और इसके द्वारा विकसित जीवों की आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता के पैटर्न हैं। चार्ल्स डार्विन का विकासवादी सिद्धांत, ग्रेगरी मेंडल के कानूनों, शुद्ध रेखाओं और उत्परिवर्तन के सिद्धांत ने प्रजनकों को पौधों और जानवरों के जीवों की आनुवंशिकता को नियंत्रित करने के तरीके विकसित करने की अनुमति दी।

प्रजनन अभ्यास में हाइब्रिडोलॉजिकल विश्लेषण एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

चयन प्रक्रिया को तीन शाखाओं में विभाजित किया गया है: फसल उत्पादन में चयन, पशुपालन में चयन और सूक्ष्मजीवों का चयन।

एक निश्चित जीन ढूंढना, उसे एक कोशिका से निकालना, उसे दूसरी कोशिका में प्रत्यारोपित करना, और एक पूरी तरह से नया जीव प्राप्त करना जो सभी आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करता हो - कोई केवल सपना देख सकता है। जीन का सही संयोजन ढूंढें, और आलू कोलोराडो आलू बीटल से डरना बंद कर देंगे, गेहूं बारिश और ठंढ से डरना बंद कर देगा, सोयाबीन अभूतपूर्व फसल देगा, टमाटर में दोगुना बीटा-कैरोटीन होगा, ब्रोकोली शुरू हो जाएगी कैंसर कोशिकाओं के विकास को धीमा करने के लिए, मुर्गियाँ हमें पॉलीअनसेचुरेटेड फैटी एसिड से भरपूर अंडे देकर खुश करेंगी, जो केवल मछली में पाए जाते हैं। लेकिन आप कभी नहीं जानते कि जीन कोड में हेरफेर करके और क्या हासिल किया जा सकता है!

आदिम पादप प्रजनन का उद्भव कृषि के साथ-साथ हुआ। पौधों की खेती शुरू करने के बाद, मनुष्य ने उनमें से सर्वोत्तम को चुनना, संरक्षित करना और प्रचारित करना शुरू कर दिया। कई खेती वाले पौधों की खेती हमारे युग से लगभग 10 हजार साल पहले की गई थी। प्राचीन काल के प्रजनकों ने फलों के पौधों, अंगूर, गेहूं, खरबूजे और लौकी की कई किस्मों की उत्कृष्ट किस्में बनाईं। लेकिन पादप प्रजनन के विकास पर 18वीं शताब्दी के पश्चिमी यूरोपीय प्रजनकों-चिकित्सकों के काम का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा, उदाहरण के लिए, अंग्रेजी वैज्ञानिक गैलेट, शिरफ और जर्मन वैज्ञानिक रिम्पाऊ। उन्होंने गेहूं की कई किस्में बनाईं, नई किस्मों के प्रजनन के तरीके विकसित किए। 1774 में, पेरिस के पास विल्मोरिन प्रजनन फर्म की स्थापना की गई, जिसके प्रजनक अपनी संतानों के अनुसार चयनित पौधों का मूल्यांकन करने वाले पहले व्यक्ति थे। वे चुकंदर की ऐसी किस्में विकसित करने में कामयाब रहे जिनमें मूल चुकंदर की तुलना में लगभग 3 गुना अधिक चीनी थी। इस कार्य ने मनुष्य के लिए आवश्यक दिशा में पौधों की प्रकृति को बदलने पर चयन के जबरदस्त प्रभाव को साबित किया। यूरोप में 18वीं सदी के अंत और 19वीं सदी की शुरुआत में पूंजीवाद के विकास के साथ उत्तरी अमेरिकाऔद्योगिक बीज फर्म और बड़े चयन और बीज उगाने वाले उद्यम हैं; औद्योगिक पादप प्रजनन उभर रहा है, जिसका विकास वनस्पति विज्ञान, सूक्ष्म प्रौद्योगिकी और कई अन्य की उपलब्धियों से काफी प्रभावित था। अन्य

और रूस में आई.वी. मिचुरिन ने फलों की फसलों के चयन पर काम शुरू किया। कई नई मूल विधियों को सफलतापूर्वक लागू करने के बाद, उन्होंने फल और बेरी फसलों की कई किस्में बनाईं। पादप प्रजनन के सिद्धांत और व्यवहार के लिए भौगोलिक रूप से दूर के रूपों के संकरण पर उनके कार्य बहुत महत्वपूर्ण थे। उसी समय, संयुक्त राज्य अमेरिका में, एल. बरबैंक ने सावधानीपूर्वक क्रॉसब्रीडिंग और सही चयन के माध्यम से बनाया पूरी लाइनविभिन्न कृषि फसलों की नई किस्में। उनमें से कुछ ऐसे रूपों से संबंधित थे जो पहले प्रकृति में नहीं पाए गए थे (बीज रहित बेर, गैर-कांटेदार ब्लैकबेरी किस्में)।

पादप प्रजनन में, चयन और संकरण की वैज्ञानिक नींव का विकास, प्रारंभिक सामग्री बनाने के तरीके - पॉलीप्लोइडी, प्रायोगिक उत्परिवर्तन, अगुणित, कोशिका चयन, क्रोमोसोमल और आनुवंशिक इंजीनियरिंग, प्रोटोप्लास्ट का संकरण, रोगाणु और दैहिक कोशिकाओं और पौधों के ऊतकों की संस्कृति; प्रतिरक्षा की आनुवंशिक और शारीरिक-जैव रासायनिक नींव का अध्ययन, सबसे महत्वपूर्ण मात्रात्मक और गुणात्मक लक्षणों (प्रोटीन और इसकी अमीनो एसिड संरचना, वसा, स्टार्च, शर्करा) की विरासत। आधुनिक पादप प्रजनन में, प्राकृतिक और संकर आबादी, स्व-परागण रेखाएं, कृत्रिम उत्परिवर्ती और पॉलीप्लोइड रूपों का उपयोग प्रारंभिक सामग्री के रूप में किया जाता है। कृषि पौधों की अधिकांश किस्में चयन और अंतःविशिष्ट संकरण द्वारा बनाई गई हैं। अनाज, औद्योगिक और चारा फसलों की उत्परिवर्ती और पॉलीप्लोइड किस्में प्राप्त की गई हैं। संकरण की सफलता काफी हद तक क्रॉसिंग के लिए माता-पिता के जोड़े के सही चयन से निर्धारित होती है, खासकर पारिस्थितिक और भौगोलिक सिद्धांत के अनुसार। यदि संकर संतानों में कई पैतृक रूपों के लक्षणों को संयोजित करना आवश्यक हो, तो चरणबद्ध संकरण का उपयोग किया जाता है। यह विधि दुनिया भर में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। संकर संतानों में माता-पिता में से किसी एक के वांछित गुणों को बढ़ाने के लिए, बैकक्रॉस का उपयोग किया जाता है। विभिन्न पौधों की प्रजातियों या जेनेरा की विशेषताओं और गुणों को एक किस्म में संयोजित करने के लिए, दूरस्थ संकरण का उपयोग किया जाता है।

आई.वी. मिचुरिन एक उत्कृष्ट वैज्ञानिक-प्रजनक हैं, जो फलों की फसलों के प्रजनन के विज्ञान के संस्थापकों में से एक हैं। वह यहीं रहता था और काम करता था प्रांत शहरकोज़लोव (तांबोव प्रांत), 1932 में इसका नाम बदलकर मिचुरिंस्क कर दिया गया। के साथ बागवानी युवा वर्षउनकी पसंदीदा चीज़ थी. उन्होंने अपने जीवन का लक्ष्य रूस के बागानों को नई किस्मों से समृद्ध करना निर्धारित किया और अविश्वसनीय कठिनाइयों और कठिनाइयों के बावजूद इस सपने को हासिल किया।

उन्होंने मनुष्यों के लिए उपयोगी नए गुणों के साथ संकर प्राप्त करने के लिए मूल व्यावहारिक तरीके विकसित किए, और बहुत महत्वपूर्ण सैद्धांतिक निष्कर्ष भी निकाले।

मध्य रूस में फलों के पेड़ों की दक्षिणी किस्मों को बढ़ावा देने का कार्य स्वयं निर्धारित करने के बाद, मिचुरिन ने सबसे पहले इन किस्मों को नई परिस्थितियों में ढालकर इसे हल करने का प्रयास किया। लेकिन उनके द्वारा उगाई गई दक्षिणी किस्में सर्दियों में जम गईं। किसी जीव के अस्तित्व की स्थितियों में मात्र बदलाव से फ़ाइलोजेनेटिक रूप से विकसित स्थिर जीनोटाइप को एक निश्चित दिशा में नहीं बदला जा सकता है।

अनुकूलन विधि की अनुपयुक्तता से आश्वस्त होकर, मिचुरिन ने अपना जीवन प्रजनन कार्य के लिए समर्पित कर दिया, जिसमें उन्होंने पौधे की प्रकृति पर तीन मुख्य प्रकार के प्रभाव का उपयोग किया: संकरण, विभिन्न परिस्थितियों में एक विकासशील संकर की शिक्षा और चयन।

संकरण, यानी, नई, बेहतर विशेषताओं के साथ एक किस्म प्राप्त करना, अक्सर स्थानीय किस्म को दक्षिणी किस्म के साथ पार करके किया जाता था, जिसमें उच्च स्वाद होता था। उसी समय, एक नकारात्मक घटना देखी गई - संकर में स्थानीय किस्म की विशेषताओं का प्रभुत्व।

इसका कारण अस्तित्व की कुछ स्थितियों के लिए स्थानीय विविधता का ऐतिहासिक अनुकूलन था।

संकरण की सफलता में योगदान देने वाली मुख्य स्थितियों में से एक, मिचुरिन ने माता-पिता के जोड़े के चयन पर विचार किया। कुछ मामलों में, उन्होंने ऐसे माता-पिता को पार करने का सहारा लिया जो अपने भौगोलिक निवास स्थान से दूर थे। यदि माता-पिता के रूपों के लिए अस्तित्व की स्थितियां उनके सामान्य लोगों के अनुरूप नहीं हैं, तो उन्होंने तर्क दिया, तो उनसे प्राप्त संकर अधिक आसानी से नए कारकों के अनुकूल होने में सक्षम होंगे, क्योंकि कोई एकतरफा प्रभुत्व नहीं होगा। तब ब्रीडर एक ऐसे संकर के विकास को नियंत्रित करने में सक्षम होगा जो नई परिस्थितियों के अनुकूल हो।

इस विधि से, बेरे विंटर मिचुरिना नाशपाती किस्म का प्रजनन किया गया। एक माँ के रूप में, उससुरी जंगली नाशपाती को लिया गया, जो छोटे फलों द्वारा प्रतिष्ठित है, लेकिन शीतकालीन-हार्डी है, एक पिता के रूप में, बड़े रसदार फलों के साथ दक्षिणी किस्म बेरे रोयाले को लिया गया। माता-पिता दोनों के लिए, मध्य रूस की स्थितियाँ असामान्य थीं।

संकर ने माता-पिता के उन गुणों को दिखाया जिनकी ब्रीडर को आवश्यकता थी: फल बड़े, भंडारण योग्य, उच्च स्वाद वाले थे, और संकर पौधा स्वयं - 36 ° तक ठंड को सहन करता था।

अन्य मामलों में, मिचुरिन ने स्थानीय ठंढ-प्रतिरोधी किस्मों का चयन किया और उन्हें दक्षिणी गर्मी-प्रेमी के साथ, लेकिन अन्य के साथ पार किया उत्कृष्ट गुण. मिचुरिन ने स्पार्टन परिस्थितियों में सावधानीपूर्वक चयनित संकरों को पाला, यह विश्वास करते हुए कि अन्यथा उनमें थर्मोफिलिसिटी के लक्षण होंगे। इस प्रकार, स्लाव्यंका सेब किस्म को दक्षिणी किस्म रानेट अनानास के साथ एंटोनोव्का को पार करने से प्राप्त किया गया था।

एक ही व्यवस्थित श्रेणी (सेब के पेड़ों के साथ सेब के पेड़, नाशपाती के साथ नाशपाती) से संबंधित दो रूपों को पार करने के अलावा, मिचुरिन ने दूर के रूपों के संकरण का भी उपयोग किया: उन्हें अंतर-विशिष्ट और इंटरजेनेरिक संकर प्राप्त हुए।

उन्होंने चेरी और बर्ड चेरी (सेरापैडस), खुबानी और प्लम, प्लम और ब्लैकथॉर्न, माउंटेन ऐश और साइबेरियन नागफनी आदि के बीच संकर प्राप्त किए।

प्राकृतिक परिस्थितियों में, किसी अन्य प्रजाति के विदेशी पराग को मातृ पौधे द्वारा नहीं देखा जाता है और क्रॉसिंग नहीं होती है। दूर संकरण में गैर-क्रॉसिंग पर काबू पाने के लिए, मिचुरिन ने कई तरीकों का इस्तेमाल किया।

प्रारंभिक वनस्पति दृष्टिकोण की विधि.

हाइब्रिड रोवन अंकुर (ग्राफ्ट) के एक वर्षीय डंठल को किसी अन्य प्रजाति या जीनस के पौधे के मुकुट में ग्राफ्ट किया जाता है, उदाहरण के लिए, नाशपाती (रूटस्टॉक) के लिए। 5-6 वर्षों के पोषण के बाद, स्टॉक द्वारा उत्पादित पदार्थों के कारण, कुछ परिवर्तन होता है, स्कोन के शारीरिक और जैव रासायनिक गुणों का अभिसरण।

पहाड़ की राख के फूल के दौरान, इसके फूलों को रूटस्टॉक से पराग के साथ परागित किया जाता है। यहीं पर क्रॉसओवर होता है।

मध्यस्थ विधि.

इसका उपयोग मिचुरिन द्वारा जंगली मंगोलियाई बादाम बीन के साथ खेती की गई आड़ू के संकरण में (आड़ू को उत्तर की ओर ले जाने के लिए) किया गया था। चूँकि इन रूपों को सीधे पार करना संभव नहीं था, मिचुरिन ने अर्ध-संवर्धित आड़ू डेविड के साथ बीवर को पार किया। उनके संकर को खेती वाले आड़ू के साथ पार किया गया, जिसके लिए उन्हें मध्यस्थ कहा जाता था।

पराग के मिश्रण से परागण विधि.

आई.वी. मिचुरिन ने पराग मिश्रण के विभिन्न प्रकारों का उपयोग किया। मातृ पौधे से पराग की थोड़ी मात्रा पिता से पराग के साथ मिश्रित की गई थी। इस मामले में, इसके स्वयं के पराग ने स्त्रीकेसर के वर्तिकाग्र को परेशान कर दिया, जो विदेशी पराग को स्वीकार करने में सक्षम हो गया। सेब के फूलों को नाशपाती के परागकण से परागित करते समय, बाद वाले में थोड़ा सा सेब का पराग मिलाया गया। बीजांड का एक भाग अपने स्वयं के पराग द्वारा निषेचित किया गया था, दूसरा भाग - किसी और के (नाशपाती) द्वारा।

गैर-क्रॉसिंग पर भी काबू पाया गया जब मातृ पौधे के फूलों को उनकी अपनी किस्म के पराग को शामिल किए बिना विभिन्न प्रजातियों के पराग के मिश्रण से परागित किया गया।

विदेशी पराग द्वारा स्रावित आवश्यक तेलों और अन्य स्रावों ने मातृ पौधे के कलंक को परेशान किया और इसकी धारणा में योगदान दिया।

पौधों की नई किस्मों के प्रजनन पर अपने कई वर्षों के काम के साथ, आई.वी. मिचुरिन ने क्रॉसिंग के बाद युवा संकरों की शिक्षा के महत्व को दिखाया।

एक विकासशील संकर को उगाते समय, मिचुरिन ने मिट्टी की संरचना, संकर बीजों के भंडारण की विधि, बार-बार दोबारा रोपण, पौध के पोषण की प्रकृति और डिग्री और अन्य कारकों पर ध्यान दिया।

सलाहकार विधि. चयन वनस्पति मिचुरिन

इसके अलावा, मिचुरिन ने अपने द्वारा विकसित मेंटर पद्धति का व्यापक रूप से उपयोग किया। एक संकर पौधे में वांछनीय गुण विकसित करने के लिए, अंकुर को एक ऐसे पौधे पर लगाया जाता है जिसमें ये गुण होते हैं। संकर का आगे का विकास मूल पौधे (संरक्षक) द्वारा उत्पादित पदार्थों के प्रभाव में होता है; संकर में वांछित गुणों को बढ़ाया जाता है। में इस मामले मेंसंकरों के विकास की प्रक्रिया में प्रभुत्व के गुणों में परिवर्तन होता है।

रूटस्टॉक और स्कोन दोनों ही सलाहकार हो सकते हैं। इस तरह, मिचुरिन ने दो किस्में पैदा कीं - कैंडिल-चाइनीज और बेलेफ्लूर-चाइनीज।

कैंडिल-चीनी क्रीमियन किस्म कैंडिल-सिनाप के साथ किताइका को पार करने का परिणाम है। सबसे पहले, संकर दक्षिणी मूल की ओर विचलित होने लगा, जिससे इसमें अपर्याप्त ठंड प्रतिरोध विकसित हो सका। ठंढ प्रतिरोध के संकेत को विकसित करने और समेकित करने के लिए, मिचुरिन ने कितायका की मां के मुकुट में एक संकर लगाया, जिसमें ये गुण थे। मुख्य रूप से इसके पदार्थों के साथ पोषण ने संकर में वांछित गुणवत्ता ला दी। दूसरी श्रेणी के बेलेफ्लूर-चीनी का प्रजनन ठंढ-प्रतिरोधी और जल्दी पके कितायका की ओर संकर के कुछ विचलन से जुड़ा था। संकर के फल लंबे समय तक भंडारण का सामना नहीं कर सके।

हाइब्रिड में गुणवत्ता बनाए रखने की संपत्ति विकसित करने के लिए, मिचुरिन ने बेलेफ्लूर-चीनी हाइब्रिड अंकुर के मुकुट में देर से पकने वाली किस्मों की कई कटिंग लगाईं।

परिणाम अच्छा निकला - चीनी बेलेफ्लूर के फलों ने वांछित गुण प्राप्त कर लिए - देर से पकने और गुणवत्ता बनाए रखने में।

मेंटर विधि इस मायने में सुविधाजनक है कि इसकी क्रिया को निम्नलिखित विधियों द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है: 1) मेंटर और संकर की आयु का अनुपात; 2) संरक्षक की अवधि; 3) गुरु और संकर की पत्तियों का मात्रात्मक अनुपात।

उदाहरण के लिए, संरक्षक की कार्रवाई की तीव्रता जितनी अधिक होगी, उसकी उम्र उतनी ही अधिक होगी, ताज के पत्ते उतने ही समृद्ध होंगे और वह लंबे समय तक कार्य करेगा। प्रजनन कार्य में, मिचुरिन ने चयन को महत्वपूर्ण महत्व दिया, जिसे बार-बार और बहुत सख्ती से किया गया। संकर बीजों का चयन उनके आकार और गोलाई के अनुसार किया गया: संकर - पत्ती के ब्लेड और डंठल के विन्यास और मोटाई के अनुसार, अंकुर का आकार, पार्श्व कलियों का स्थान, सर्दियों की कठोरता और कवक रोगों, कीटों के प्रतिरोध के अनुसार और कई अन्य विशेषताएं, और अंततः, फल की गुणवत्ता के अनुसार।

आईवी मिचुरिन के काम के परिणाम आश्चर्यजनक हैं। उन्होंने सैकड़ों नई किस्म के पौधे तैयार किए। सेब के पेड़ों और बेरी की फसलों की कई किस्में उत्तर की ओर काफी उन्नत हैं। उनमें उच्च स्वादिष्टता होती है और साथ ही वे स्थानीय परिस्थितियों के लिए पूरी तरह से अनुकूलित होते हैं। नई किस्म एंटोनोव्का 600 ग्राम प्रति पेड़ 350 किलोग्राम तक उपज देती है। मिचुरिन अंगूर ने बेलों को पाउडर किए बिना सर्दियों का सामना किया, जो कि क्रीमिया में भी किया जाता है, और साथ ही साथ उनके कमोडिटी संकेतकों को कम नहीं किया। मिचुरिन ने अपने काम में दिखाया रचनात्मक संभावनाएँमानव असीमित हैं.

आधुनिक रूप.

सिद्धांत रूप में, संशोधित उत्पाद प्राप्त करने के विचार में कुछ भी नया नहीं है।

प्रकृति ने स्वयं विकास की प्रक्रिया में नए जीवों का निर्माण किया और पहले से निर्मित जीवों को नए गुण प्रदान किए। सच है, इसमें सहस्राब्दियाँ लग गईं।

मनुष्य ने इस प्रक्रिया को तेज़ करने का निर्णय लिया और पौधों और जानवरों की नस्लों की नई किस्मों के प्रजनन का विज्ञान बनाया - चयन। वैज्ञानिकों ने आवश्यक गुणों वाले जीवों को पार किया, परिणामी संतानों से सफल नमूनों का चयन किया और पूर्ण आनुवंशिक शुद्धता प्राप्त करते हुए उन्हें फिर से पार किया। इस विधि का उपयोग करके, ठंढ-प्रतिरोधी गेहूं या गायों की एक ऐसी नस्ल प्राप्त करने में दशकों लग गए जो सात गुना अधिक दूध देती थी। एक सहस्राब्दी की तुलना में कुछ दसियों साल कुछ भी नहीं हैं, लेकिन अधीर मानवता के लिए यह बहुत लंबा लग रहा था। वैज्ञानिकों ने जीनों के एक विशिष्ट समूह वाले जीवों को प्राप्त करने का और भी तेज़ तरीका ढूंढ लिया है। जीवित कोशिकाओं को गंभीर विकिरण जोखिम के अधीन किया गया, जिससे यादृच्छिक उत्परिवर्तन हुआ, इस उम्मीद में कि कम से कम कुछ कोशिकाएं सही दिशा में उत्परिवर्तित होंगी। और यद्यपि पारंपरिक क्रॉसिंग की तुलना में इस चयन पद्धति के अधिक अवांछनीय परिणाम थे, वांछित प्राप्त करने का समय घटाकर 10-15 वर्ष कर दिया गया था।

विकिरण उत्परिवर्तन के उपयोग ने वैज्ञानिकों के बीच तूफान पैदा कर दिया - लेकिन एक चाय के प्याले में। विवाद किए गए, लेकिन बंद दरवाजों के पीछे, ताकि जनता का ध्यान आकर्षित न हो। विकिरण विधियों की तुलना में, आनुवंशिक इंजीनियरिंग द्वारा उपयोग की जाने वाली डीएनए टुकड़े को प्रत्यारोपित करने की तकनीक नाजुकता की पराकाष्ठा प्रतीत होती है। कम से कम, यह अवांछित परिणाम प्राप्त करने के जोखिम को लगभग समाप्त कर देता है।

विवाद की जड़ मूल आनुवंशिक रचना थी - गलफड़ों वाला एक टमाटर, जिसे ठंढ प्रतिरोध के लिए उत्तरी अमेरिकी फ़्लाउंडर जीन के साथ प्रत्यारोपित किया गया था। निस्संदेह, किसी ने कल्पना नहीं की थी कि इसके परिणामस्वरूप क्या होगा। कौन जानता है कि ट्रांसजेनिक उत्पाद लोगों के लिए और क्या आश्चर्य लाएंगे? उदाहरण के लिए, पारिस्थितिकीविज्ञानी इस बात को लेकर बहुत चिंतित हैं कि अगर दुनिया में कोई असंशोधित आलू नहीं बचेगा तो कोलोराडो आलू बीटल क्या खाएंगे। लेकिन आलू उत्पादक अपनी चिंताओं को साझा करने में धीमे हैं: कीट-प्रतिरोधी आलू अब लगभग हर जगह उगाए जाते हैं।

चिकित्सक प्रश्न के दूसरे पक्ष को लेकर चिंतित हैं: संशोधित उत्पाद मानव शरीर को कैसे प्रभावित करेंगे? क्या वह उसी आलू की कोशिकाओं को एलर्जी के रूप में देखेगा जिनमें गोभी का डीएनए टुकड़ा शामिल है? और सामान्य तौर पर - ऐसा भोजन कितनी अच्छी तरह अवशोषित होगा, क्या यह शरीर को आवश्यक पदार्थ पूर्ण रूप से देगा?

यह संभावना नहीं है कि ट्रांसजेनिक उत्पादों से जुड़े विवादों का शीघ्र समाधान हो सके। सबसे अधिक संभावना है, जबकि वैज्ञानिक शांति से "उपयोगी" और "हानिकारक" के बीच सुनहरे मध्य की तलाश करेंगे, संशोधित उत्पाद अदृश्य रूप से, अपने आप ही, हमारे रोजमर्रा के जीवन में शामिल हो जाएंगे। वर्तमान में वे पहले से ही ऐसा कर रहे हैं। चमचमाते सेब, एक-से-एक गाजर, सर्दियों के टमाटर... आपको यह भी नहीं सोचना चाहिए कि आपके अपने बगीचे की फसल का जेनेटिक इंजीनियरिंग से कोई लेना-देना नहीं है।

गर्मियों के निवासियों द्वारा उपयोग किए जाने वाले बीज भी विज्ञान के दिमाग की उपज हो सकते हैं।

लेकिन कुछ मामलों में, ट्रांसजेनिक उत्पाद पारंपरिक उत्पादों से अधिक खतरनाक और बेहतर भी नहीं होते हैं।

उदाहरण के लिए, यह सोयाबीन के साथ निकला - पहला आनुवंशिक रूप से संशोधित उत्पाद जिसे रूस में राज्य पंजीकरण प्रमाणपत्र प्राप्त हुआ, जो इस फसल को बिना किसी बाधा के उगाना और उपयोग करना संभव बनाता है। वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि पारंपरिक सोयाबीन की तुलना में ट्रांसजेनिक सोयाबीन अधिक पर्यावरण के अनुकूल और सुरक्षित हैं। इस फसल को प्रभावित करने वाले खरपतवारों और कीटों को नियंत्रित करने के लिए पारंपरिक रूप से कीटनाशकों, शाकनाशी और कीटनाशकों का उपयोग किया जाता है, और ट्रांसजेनिक सोयाबीन सभी दुर्भाग्य से निपटते हैं। यही है, हमें मिला, हालांकि पूरी तरह से प्राकृतिक नहीं, लेकिन पर्यावरण के अनुकूल उत्पाद।

संयुक्त राज्य अमेरिका में, आनुवंशिक रूप से संशोधित उत्पादों के उपयोग को बिना किसी प्रतिबंध के अनुमति दी जाती है (और यहां तक ​​​​कि यह संकेत दिए बिना कि यह आनुवंशिक इंजीनियरिंग के दिमाग की उपज है)। यूरोपीय संघ के देशों में, संशोधित उत्पादों की बिक्री की अनुमति इस शर्त पर दी गई थी कि उन्हें एक विशेष लेबल प्रदान किया जाएगा। हमारे देश में, संशोधित जीन वाले प्रत्येक उत्पाद को उसकी सुरक्षा की पुष्टि करने वाला एक राज्य पंजीकरण प्रमाणपत्र प्राप्त होना चाहिए। सब कुछ अपेक्षाकृत अच्छा दिखता है. लेकिन व्यवहार में, सब कुछ बहुत अधिक जटिल है। उत्पाद में ट्रांसजेनिक कच्चे माल से प्राप्त केवल एक घटक शामिल हो सकता है। हमें कौन बताएगा कि अब इसमें बदलाव हुआ है या नहीं.

इस परिस्थिति को देखते हुए, डॉक्टर और पोषण विशेषज्ञ इस बात पर जोर देते हैं कि ऐसे प्रत्येक उत्पाद पर एक विशेष लेबल होता है जो इंगित करेगा कि इसमें कौन सा संशोधित घटक और किस अनुपात में है। हममें से प्रत्येक को यह जानने का अधिकार है कि उसकी थाली में क्या है। चयन जैसी घटना मानव सभ्यता के विकास का एक उत्पाद थी। यहां अच्छे और बुरे दोनों पक्ष हैं, लेकिन सच्चाई खत्म नहीं होती। इसलिए आपको खोज का लाभ उठाने की जरूरत है। अकेले मिचुरिन ने 300 से अधिक पौधों की प्रजातियों के निर्माता के रूप में विज्ञान में प्रवेश किया। यह कल्पना करना डरावना है कि आधुनिक वैज्ञानिक क्या करने में सक्षम हैं। आइए आशा करें कि लोग खुद को नुकसान न पहुंचाएं, क्योंकि ऐसा एक से अधिक बार हुआ है...

"चयन" शब्द स्वयं लैटिन शब्द "चयन" से आया है। यह विज्ञान मानव जाति के जीवन समर्थन के लिए उपयोग किए जाने वाले जीवों के नए समूह (आबादी) बनाने और उनमें सुधार करने के तरीकों और तरीकों का अध्ययन करता है। हम खेती वाले पौधों की किस्मों, घरेलू पशुओं की नस्लों और सूक्ष्मजीवों के उपभेदों के बारे में बात कर रहे हैं। इस मामले में मुख्य मानदंड व्यवहार में नई सुविधाओं और गुणों का मूल्य और स्थिरता है।

पौधे और पशु प्रजनन: मुख्य दिशाएँ

  • पौधों की किस्मों की उच्च पैदावार, पशु नस्लों की उर्वरता और उत्पादकता।
  • उत्पादों की गुणात्मक विशेषताएँ। पौधों के मामले में, यह फलों, जामुनों और सब्जियों का स्वाद, रूप हो सकता है।
  • शारीरिक लक्षण. पौधों में, प्रजनक अक्सर शीघ्रता, सूखा प्रतिरोध, सर्दियों की कठोरता, रोगों, कीटों के प्रतिरोध और जलवायु परिस्थितियों के प्रतिकूल प्रभावों की उपस्थिति पर ध्यान देते हैं।
  • विकास का गहन तरीका. पौधों में, यह निषेचन, पानी देने और जानवरों में वृद्धि और विकास की एक सकारात्मक गतिशीलता है - फ़ीड आदि के लिए "भुगतान"।

वर्तमान चरण में चयन

दक्षता बढ़ाने के लिए जानवरों, पौधों और सूक्ष्मजीवों का आधुनिक प्रजनन आवश्यक रूप से कृषि उत्पाद बिक्री बाजार की जरूरतों को ध्यान में रखता है, जो किसी विशेष उत्पादन के विशेष उद्योग के विकास के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, रोटी पकाना उच्च गुणवत्ता, एक अच्छे स्वाद, लोचदार टुकड़े और कुरकुरे टुकड़े टुकड़े वाली परत के साथ, नरम गेहूं की मजबूत (कांचदार) किस्मों से बनाया जाना चाहिए, जिसमें बड़ी मात्रा में प्रोटीन और लोचदार ग्लूटेन होता है। उच्चतम ग्रेड के बिस्कुट नरम गेहूं की आटे की किस्मों से बनाए जाते हैं, और ड्यूरम गेहूं पास्ता के उत्पादन के लिए सबसे उपयुक्त है।

अजीब बात है कि, जानवरों और सूक्ष्मजीवों का चयन संबंधित है। तथ्य यह है कि बाद के परिणामों का उपयोग जानवरों में रोगजनकों के जैविक नियंत्रण के साथ-साथ खेती वाले पौधों की विभिन्न किस्मों में भी किया जाता है।

बाज़ार की ज़रूरतों के आधार पर चयन का एक उल्लेखनीय उदाहरण फर खेती है। फर वाले जानवरों की खेती, जो एक अलग जीनोटाइप में भिन्न होती है, जो फर के रंग और छाया के लिए जिम्मेदार होती है, फैशन के रुझान पर निर्भर करती है।

सैद्धांतिक आधार

सामान्य तौर पर, चयन आनुवंशिकी के नियमों के आधार पर विकसित होना चाहिए। यह विज्ञान है, जो आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता के तंत्र का अध्ययन करता है, जो विभिन्न प्रभावों की मदद से, जीनोटाइप को प्रभावित करना संभव बनाता है, जो बदले में, जीव के गुणों और विशेषताओं के सेट को निर्धारित करता है।

साथ ही, प्रजनन पद्धति अन्य विज्ञानों की उपलब्धियों का उपयोग करती है। ये हैं सिस्टमैटिक्स, कोशिका विज्ञान, भ्रूण विज्ञान, शरीर विज्ञान, जैव रसायन, आणविक जीव विज्ञान और व्यक्तिगत विकास का जीव विज्ञान। प्राकृतिक विज्ञान के उपरोक्त क्षेत्रों के विकास की उच्च दर के कारण चयन में नई संभावनाएँ खुल रही हैं। आज भी, आनुवंशिकी के क्षेत्र में अनुसंधान एक नए स्तर पर पहुंच रहा है, जहां जानवरों की नस्लों, पौधों की किस्मों और सूक्ष्मजीवों के उपभेदों की आवश्यक विशेषताओं और गुणों का उद्देश्यपूर्ण मॉडल बनाना संभव है।

प्रजनन समस्याओं को हल करने की प्रक्रिया में आनुवंशिकी एक निर्णायक भूमिका निभाती है। यह आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता के नियमों का उपयोग करते हुए, चयन प्रक्रिया की योजना को इस तरह से पूरा करने की अनुमति देता है कि यह विशिष्ट लक्षणों की विरासत की ख़ासियत को ध्यान में रखता है।

प्रारंभिक आनुवंशिक सामग्री का चयन

जानवरों, पौधों और सूक्ष्मजीवों का चयन तभी प्रभावी हो सकता है जब स्रोत सामग्री का सावधानीपूर्वक चयन किया जाए। अर्थात्, प्रारंभिक नस्लों, किस्मों, प्रजातियों की पसंद की शुद्धता उन गुणों और विशेषताओं के संदर्भ में उनकी उत्पत्ति और विकास के अध्ययन के कारण है जो प्रस्तावित संकर से संपन्न होनी चाहिए। खोज में आवश्यक प्रपत्रसख्त अनुक्रम में, संपूर्ण विश्व जीन पूल को ध्यान में रखा जाता है। इस प्रकार, प्राथमिकता आवश्यक सुविधाओं और गुणों के साथ स्थानीय रूपों का उपयोग है। इसके अलावा, अन्य भौगोलिक या जलवायु क्षेत्रों में उगने वाले रूपों का आकर्षण किया जाता है, अर्थात परिचय और अनुकूलन के तरीकों का उपयोग किया जाता है। अंतिम उपाय प्रायोगिक उत्परिवर्तन और जेनेटिक इंजीनियरिंग के तरीके हैं।

पशु प्रजनन: विधियाँ

विज्ञान के इस क्षेत्र में, घरेलू पशुओं की नई नस्लों के प्रजनन और मौजूदा नस्लों में सुधार करने की अनुमति देने के लिए सबसे प्रभावी तरीकों का विकास और अध्ययन किया जा रहा है।

पशु प्रजनन की अपनी विशिष्टताएँ हैं, जो इस तथ्य के कारण है कि जानवरों में वानस्पतिक और अलैंगिक रूप से प्रजनन करने की क्षमता का अभाव होता है। वे केवल लैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं। इस परिस्थिति से, यह भी पता चलता है कि संतान पैदा करने के लिए, एक व्यक्ति को यौन परिपक्वता तक पहुंचना चाहिए, और यह अनुसंधान के समय को प्रभावित करता है। इसके अलावा, चयन की संभावनाएं इस तथ्य से सीमित हैं कि, एक नियम के रूप में, व्यक्तियों की संतानें असंख्य नहीं होती हैं।

जानवरों की नई नस्लों के साथ-साथ पौधों की किस्मों के प्रजनन की मुख्य विधियों को चयन और संकरण कहा जा सकता है।

नई नस्लों के प्रजनन के उद्देश्य से पशु प्रजनन में अक्सर बड़े पैमाने पर नहीं, बल्कि व्यक्तिगत चयन का उपयोग किया जाता है। यह इस तथ्य के कारण है कि पौधों की देखभाल की तुलना में उनकी देखभाल अधिक व्यक्तिगत है। विशेष रूप से, लगभग 10 लोग 100 व्यक्तियों के पशुधन की देखभाल करते हैं। जबकि उस क्षेत्र पर जहां सैकड़ों और हजारों पौधे जीव उगते हैं, 5 से 8 प्रजनक काम करते हैं।

संकरण

प्रमुख तरीकों में से एक संकरण है। इस मामले में, जानवरों का चयन इनब्रीडिंग, असंबंधित क्रॉसिंग और दूर संकरण द्वारा किया जाता है।

इनब्रीडिंग के तहत उन व्यक्तियों के संकरण को समझें जो एक ही प्रजाति की विभिन्न नस्लों से संबंधित हैं। यह विधि आपको नए लक्षणों वाले जीव प्राप्त करने की अनुमति देती है, जिनका उपयोग नई नस्लों के प्रजनन या पुरानी नस्लों को सुधारने की प्रक्रिया में किया जा सकता है।

शब्द "इनब्रीडिंग" कहां से आया है? अंग्रेजी के शब्द, जिसका अर्थ है "भीतर" और "प्रजनन"। अर्थात्, एक ही जनसंख्या के निकट संबंधी रूपों से संबंधित व्यक्तियों का संकरण किया जाता है। जानवरों के मामले में, हम निकट संबंधी जीवों (मां, बहन, बेटी, आदि) के गर्भाधान के बारे में बात कर रहे हैं। अंतःप्रजनन की समीचीनता इस तथ्य पर आधारित है कि किसी विशेष लक्षण का मूल रूप कई शुद्ध रेखाओं में विघटित हो जाता है। उनकी व्यवहार्यता आमतौर पर कम हो जाती है। लेकिन अगर इन शुद्ध रेखाओं को एक-दूसरे से और काट दिया जाए तो हेटेरोसिस देखा जाएगा। यह एक ऐसी घटना है जो पहली पीढ़ी के संकर जीवों में कुछ लक्षणों में वृद्धि की उपस्थिति की विशेषता है। ये हैं, विशेष रूप से, व्यवहार्यता, उत्पादकता और उर्वरता।

पशु प्रजनन, जिनकी विधियों की सीमाएँ काफी व्यापक हैं, दूरवर्ती संकरण का भी उपयोग करते हैं, जो अंतःप्रजनन के बिल्कुल विपरीत प्रक्रिया है। इस मामले में, विभिन्न प्रजातियों के व्यक्ति परस्पर प्रजनन करते हैं। दूरस्थ संकरण का लक्ष्य ऐसे जानवरों को प्राप्त करना कहा जा सकता है जो मूल्यवान प्रदर्शन गुण विकसित करेंगे।

उदाहरण गधे और घोड़े, याक और दौरे के बीच का मिश्रण हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि संकर अक्सर संतान पैदा नहीं करते हैं।

एम. एफ. इवानोव द्वारा अनुसंधान

प्रसिद्ध रूसी वैज्ञानिक एम.एफ. इवानोव को बचपन से ही जीव विज्ञान में रुचि थी।

जब उन्होंने परिवर्तनशीलता और आनुवंशिकता के तंत्र की विशेषताओं का अध्ययन किया तो पशु प्रजनन उनके शोध का उद्देश्य बन गया। इस विषय में गंभीरता से रुचि रखने वाले एम.एफ. इवानोव ने बाद में सूअरों की एक नई नस्ल (सफेद यूक्रेनी) विकसित की। इसकी विशेषता उच्च उत्पादकता और जलवायु परिस्थितियों के अनुकूल अनुकूलता है। क्रॉसिंग के लिए, एक स्थानीय यूक्रेनी नस्ल का उपयोग किया गया था, जो स्टेपी में अस्तित्व की स्थितियों के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित थी, लेकिन कम उत्पादकता और कम मांस की गुणवत्ता थी, और एक अंग्रेजी सफेद नस्ल, जिसकी उच्च उत्पादकता थी, लेकिन अस्तित्व के लिए अनुकूलित नहीं थी स्थानीय परिस्थितियाँ. इनब्रीडिंग, असंबंधित क्रॉसिंग, व्यक्तिगत-सामूहिक चयन और पालन-पोषण की पद्धतिगत विधियों का उपयोग किया गया। लंबे समय तक किए गए श्रमसाध्य कार्य के परिणामस्वरूप सकारात्मक परिणाम प्राप्त हुआ।

चयन विकास की संभावनाएँ

विकास के प्रत्येक चरण में, एक विज्ञान के रूप में प्रजनन के लक्ष्यों और उद्देश्यों की सूची कृषि प्रौद्योगिकी और पशुपालन की आवश्यकताओं की ख़ासियत, फसल उत्पादन और पशुपालन के औद्योगीकरण के चरण से निर्धारित होती है। रूसी संघ के लिए, पौधों की किस्मों और जानवरों की नस्लों का निर्माण करना बहुत महत्वपूर्ण है जो विभिन्न जलवायु परिस्थितियों में अपनी उत्पादकता बनाए रखते हैं।

बुनियादी नियम और अवधारणाएँ।

कच्चा माल- मूल्यवान आर्थिक गुणों या बाहरी गुणों वाले खेती या जंगली पौधों या जानवरों की पंक्तियाँ, किस्में, प्रजातियाँ, प्रजातियाँ।

संकरण(ग्रीक से. "संकर"- क्रॉसब्रीड) - विभिन्न वंशावली, किस्मों, नस्लों, प्रजातियों, पौधों या जानवरों की प्रजातियों से संबंधित व्यक्तियों का प्राकृतिक या कृत्रिम क्रॉसिंग।

विविधता- एक ही प्रजाति के खेती वाले पौधों का एक सेट, जो कृत्रिम रूप से मनुष्य द्वारा बनाया गया है और इसकी विशेषता है: ए) कुछ वंशानुगत विशेषताएं, बी) वंशानुगत रूप से निश्चित उत्पादकता, सी) संरचनात्मक (रूपात्मक) विशेषताएं।

नस्ल- एक ही प्रजाति के घरेलू जानवरों का एक समूह, जो कृत्रिम रूप से मनुष्य द्वारा बनाया गया है और इसकी विशेषता है: ए) कुछ वंशानुगत विशेषताएं, बी) वंशानुगत रूप से निश्चित उत्पादकता, सी) बाहरी।

पंक्ति- पौधों में एक स्व-परागण करने वाले व्यक्ति की संतान, जानवरों में अंतःप्रजनन से उत्पन्न संतान जिसमें अधिकांश जीन समयुग्मजी अवस्था में होते हैं।

आंतरिक प्रजनन(इंट्सुख्त, अंग्रेजी में - "स्वयं में प्रजनन") - खेत जानवरों की निकटता से संबंधित क्रॉसिंग। क्रॉस-परागण करने वाले पौधों में जबरन स्व-परागण।

अंतःप्रजनन अवसाद- अधिकांश जीनों के समयुग्मजी अवस्था में संक्रमण के कारण, इनब्रीडिंग द्वारा प्राप्त जानवरों और पौधों में व्यवहार्यता और उत्पादकता में कमी।

भिन्नाश्रय- इनब्रेड (शुद्ध) रेखाओं को पार करके प्राप्त संकरों का शक्तिशाली विकास, जिनमें से एक प्रमुख के लिए समयुग्मजी है, दूसरा अप्रभावी जीन के लिए।

रूटस्टॉक-स्वयं जड़ित (जड़युक्त) पौधा, जो कलम किया हुआ हो।

वंशज- किसी पौधे या कली की कटाई जिसे देशी जड़ वाले पौधे पर लगाया जाता है।

पॉलीप्लोइडी- उत्परिवर्तन के कारण गुणसूत्रों के द्विगुणित या अगुणित सेट में एकाधिक वृद्धि।

म्युटाजेनेसिस(अक्षांश से. "उत्परिवर्तन"- परिवर्तन, परिवर्तन और ग्रीक। "जीनो"- गठन) - उच्च पौधों और सूक्ष्मजीवों के चयन में एक विधि, जो आपको उत्पादकता बढ़ाने के लिए कृत्रिम रूप से उत्परिवर्तन प्राप्त करने की अनुमति देती है।

जैव प्रौद्योगिकी- उत्पादन में जीवित जीवों और जैविक प्रक्रियाओं का उपयोग। जैविक उपचार अपशिष्ट, पौधों की जैविक सुरक्षा, साथ ही औद्योगिक परिस्थितियों में फ़ीड प्रोटीन, अमीनो एसिड का संश्लेषण, पहले से दुर्गम दवाओं (हार्मोन इंसुलिन, वृद्धि हार्मोन, इंटरफेरॉन) का उत्पादन, नई पौधों की किस्मों, पशु नस्लों, माइक्रोबियल प्रजातियों का निर्माण , आदि - ये विज्ञान और उद्योग की नई शाखाओं की मुख्य दिशाएँ हैं।

जेनेटिक इंजीनियरिंग- एक विज्ञान जो डीएनए अणु में जीन के नए संयोजन बनाता है। डीएनए अणु को काटने और विभाजित करने की क्षमता ने हार्मोन इंसुलिन और इंटरफेरॉन के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार मानव जीन के साथ एक संकर जीवाणु कोशिका बनाना संभव बना दिया। इस विकास का उपयोग फार्मास्युटिकल उद्योग में दवाएं प्राप्त करने के लिए किया जाता है। जीन प्रत्यारोपण की मदद से, ऐसे पौधे बनाए जाते हैं जो रोगों, प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों, प्रकाश संश्लेषण और वायुमंडलीय नाइट्रोजन स्थिरीकरण के उच्च प्रभाव के साथ प्रतिरोधी होते हैं।

वंशानुगत परिवर्तनशीलता की समजात श्रृंखला का नियम (एन.आई. वाविलोव):

प्रजातियाँ और वंश जो आनुवंशिक रूप से करीब हैं, उनकी वंशानुगत परिवर्तनशीलता की समान श्रृंखला की विशेषता होती है।

तालिका 53. खेती वाले पौधों की उत्पत्ति के केंद्र (एन.आई. वाविलोव के अनुसार)

केंद्र का नाम भौगोलिक स्थिति खेती वाले पौधों की मातृभूमि
दक्षिण एशियाई उष्णकटिबंधीय उष्णकटिबंधीय भारत, इंडोचीन, दक्षिण चीन, द्वीप दक्षिण - पूर्व एशिया चावल, गन्ना, खीरा, बैंगन, काली मिर्च, खट्टे फल, आदि (50% खेती वाले पौधे)
पूर्व एशियाई मध्य और पूर्वी चीन, जापान, कोरिया, ताइवान सोयाबीन, बाजरा, एक प्रकार का अनाज, फल और सब्जी फसलें - बेर, चेरी, मूली, आदि (खेती वाले पौधों का 20%)
दक्षिण पश्चिम एशियाई एशिया छोटा, मध्य एशिया, ईरान, अफगानिस्तान, दक्षिण पश्चिम भारत गेहूं, राई, फलियां, सन, भांग, शलजम, गाजर, लहसुन, अंगूर, खुबानी, नाशपाती, आदि (खेती वाले पौधों का 14%)
आभ्यंतरिक भूमध्य सागर के किनारे के देश पत्तागोभी, चुकंदर, जैतून, तिपतिया घास, दाल और अन्य चारा घास (खेती वाले पौधों का 11%)
अबीसीनिया अफ़्रीका के एबिसिनियन उच्चभूमि ड्यूरम गेहूं, जौ, कॉफी, ज्वार, केले
मध्य अमेरिकी दक्षिणी मेक्सिको मक्का, लंबे रेशे वाला कपास, कोको, कद्दू, तम्बाकू
एंडियन (दक्षिण अमेरिकी) दक्षिण अमेरिका (पश्चिमी तट के साथ) आलू, अनानास, कोका बुश, सिनकोना

तालिका 54. मुख्य चयन विधियाँ

तरीकों जानवरों की अभिजाती पौधा का पालन पोषण
मूल जोड़ों का चयन आर्थिक रूप से मूल्यवान लक्षण और बाहरी के अनुसार (फेनोटाइपिक लक्षणों का एक सेट) उनके मूल स्थान से (भौगोलिक रूप से दूर) या आनुवंशिक रूप से दूर (असंबंधित)
संकरण:
ए) असंबंधित (आउटब्रीडिंग) विषमयुग्मजी आबादी प्राप्त करने और हेटेरोसिस की अभिव्यक्ति के लिए विपरीत लक्षणों में भिन्न दूर की नस्लों का क्रॉसब्रीडिंग। बाँझ संतान उत्पन्न करें अंतःविशिष्ट, अंतरविशिष्ट, अंतरजेनेरिक क्रॉसिंग से विषमयुग्मजी आबादी प्राप्त करने के लिए हेटेरोसिस के साथ-साथ उच्च उत्पादकता प्राप्त होती है
बी) निकट से संबंधित (इनब्रीडिंग) वांछनीय लक्षणों के साथ समयुग्मजी (शुद्ध) रेखाएँ उत्पन्न करने के लिए करीबी रिश्तेदारों के बीच संकरण समयुग्मजी (शुद्ध) रेखाएं प्राप्त करने के लिए कृत्रिम हेरफेर द्वारा क्रॉस-परागण करने वाले पौधों में स्व-परागण
चयन:
बहुत ज्यादा लागू नहीं क्रॉस-परागण करने वाले पौधों पर लागू होता है
बी) व्यक्तिगत कठोर व्यक्तिगत चयन आर्थिक रूप से मूल्यवान गुणों, सहनशक्ति, बाहरी के अनुसार लागू किया जाता है इसका उपयोग स्व-परागण करने वाले पौधों के लिए किया जाता है, शुद्ध रेखाओं को प्रतिष्ठित किया जाता है - एक स्व-परागण करने वाले व्यक्ति की संतान
संतान परीक्षण विधि वे सर्वश्रेष्ठ नर नर से कृत्रिम गर्भाधान की विधि का उपयोग करते हैं, जिसके गुणों की जांच कई संतानों के लिए की जाती है लागू नहीं
पॉलीपॉइड का प्रायोगिक उत्पादन लागू नहीं इसका उपयोग आनुवंशिकी और प्रजनन में अधिक उत्पादक, उत्पादक रूप प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

तालिका 55. आई. वी. मिचुरिन के चयन के तरीके और आनुवंशिक कार्य

तरीकों विधि सार उदाहरण
जैविक रूप से दूर संकरण:

ए) अंतरप्रजाति

वांछित गुणों वाली किस्में प्राप्त करने के लिए विभिन्न प्रजातियों के प्रतिनिधियों को पार करना चेरी व्लादिमीरस्काया एक्स सफेद विंकलर चेरी \u003d चेरी क्रासा सेवेरा ( अच्छा स्वाद, शीतकालीन कठोरता)
बी) इंटरजेनेरिक नए पौधे प्राप्त करने के लिए विभिन्न प्रजातियों के प्रतिनिधियों को पार करना चेरी एक्स पक्षी चेरी = सेरापैडस
भौगोलिक रूप से दूर संकरण संकर में वांछित गुण (स्वाद, स्थिरता) पैदा करने के लिए विपरीत प्राकृतिक क्षेत्रों और भौगोलिक रूप से दूर के क्षेत्रों के प्रतिनिधियों को पार करना नाशपाती जंगली उससुरी एक्स बेरे पियानो (फ्रांस) = बेरे शीतकालीन मिचुरिना
चयन एकाधिक, कठोर: आकार, आकार, सर्दियों की कठोरता, प्रतिरक्षा गुण, गुणवत्ता, स्वाद, फलों का रंग और उनकी गुणवत्ता बनाए रखने के संदर्भ में अच्छे स्वाद और उच्च पैदावार वाले सेब के पेड़ों की कई किस्मों को उत्तर में उन्नत किया गया है।
गुरु विधि एक संकर अंकुर में वांछनीय गुणों की शिक्षा (प्रभुत्व की तीव्रता), जिसके लिए अंकुर को एक मेजबान पौधे पर लगाया जाता है, जिससे वे इन गुणों को प्राप्त करना चाहते हैं। गुरु जितना पुराना, अधिक शक्तिशाली, जितना अधिक समय तक कार्य करेगा, उसका प्रभाव उतना ही अधिक मजबूत होगा सेब का पेड़ कितायका (रूटस्टॉक) एक्स हाइब्रिड (चीनी एक्स कैंडिल-सिनैप) = कैंडिल-सिनैप (ठंढ-प्रतिरोधी)

बेलेफ्लूर-चीनी (हाइब्रिड-रूटस्टॉक) एक्स चीनी (ग्राफ्ट) = बेलेफ्लूर-चीनी (देर से पकने वाली किस्म)

मध्यस्थ विधि दूरस्थ संकरण में, गैर-संकरण पर काबू पाने के लिए, मध्यस्थ के रूप में जंगली प्रजातियों का उपयोग किया जाता है जंगली मंगोलियाई बादाम X डेविड का जंगली आड़ू = बादाम मध्यस्थ।

संवर्धित आड़ू X बादाम मध्यस्थ = संकर आड़ू (उत्तर में प्रचारित)

पर्यावरणीय परिस्थितियों के संपर्क में आना युवा संकरों को उगाते समय, बीजों के भंडारण की विधि, पोषण की प्रकृति और डिग्री, कम तापमान के संपर्क, मिट्टी में पोषण की कमी और बार-बार प्रत्यारोपण पर ध्यान दिया गया। एक संकर अंकुर का सख्त होना। सर्वाधिक प्रतिरोधी पौधों का चयन
पराग मिलाना अंतरविशिष्ट गैर-क्रॉसिंग (असंगतता) पर काबू पाने के लिए मातृ पौधे का पराग धूल भरे पैतृक पौधे के साथ मिल गया, उसके अपने पराग ने कलंक को परेशान कर दिया, और उसे किसी और के पराग का एहसास हुआ

"विषय 13. "चयन" विषय पर कार्य और परीक्षण

  • प्रजनन और जैव प्रौद्योगिकी - आनुवंशिकी के मूल सिद्धांत. वंशानुक्रम के पैटर्न सामान्य जैविक पैटर्न (ग्रेड 9-11)

    पाठ: 3 कार्य: 9 परीक्षण: 1

  • फ़्लैट, राउंड और एनेलिड्स विषयों पर अंतिम ज्ञान परीक्षण - अकशेरुकी (आर्थ्रोपोड्स को छोड़कर) पशु (ग्रेड 7)

    कार्य: 20 टेस्ट: 2

  • जीवविज्ञान की दिशाएँ

    पाठ: 3 कार्य: 4 परीक्षण: 1

  • जीव विज्ञान में अनुसंधान के तरीके। आवर्धक उपकरणों का उपकरण - जीवविज्ञान - जीवित जीवों बैक्टीरिया का अध्ययन। मशरूम। पौधे (ग्रेड 5-6)

    पाठ: 4 कार्य: 5 परीक्षण: 1

  • पौधा कोशाणु - पौधों की सेलुलर संरचना बैक्टीरिया। मशरूम। पौधे (ग्रेड 5-6)

    पाठ: 1 असाइनमेंट: 7 परीक्षण: 1

इन विषयों पर काम करने के बाद, आपको इसमें सक्षम होना चाहिए:

  1. परिभाषाएँ दें: जीन, प्रमुख गुण; अप्रभावी लक्षण; एलील; मुताबिक़ गुणसूत्रों; मोनोहाइब्रिड क्रॉसिंग, क्रॉसिंग ओवर, समयुग्मजी और विषमयुग्मजी जीव, स्वतंत्र वितरण, पूर्ण और अपूर्ण प्रभुत्व, जीनोटाइप, फेनोटाइप।
  2. पुनेट जाली का उपयोग करते हुए, एक या दो लक्षणों के लिए क्रॉसिंग का वर्णन करें और इंगित करें कि इन क्रॉसिंग से संतानों में जीनोटाइप और फेनोटाइप के संख्यात्मक अनुपात की क्या अपेक्षा की जानी चाहिए।
  3. वंशानुक्रम, पृथक्करण और लक्षणों के स्वतंत्र वितरण के नियमों की रूपरेखा प्रस्तुत करें, जिनकी खोज आनुवंशिकी में मेंडल का योगदान था।
  4. बताएं कि उत्परिवर्तन किसी विशेष जीन द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन को कैसे प्रभावित कर सकते हैं।
  5. रक्त समूह ए वाले लोगों के संभावित जीनोटाइप निर्दिष्ट करें; में; एबी; के बारे में।
  6. पॉलीजेनिक लक्षणों के उदाहरण दीजिए।
  7. लिंग निर्धारण के गुणसूत्र तंत्र और स्तनधारियों में लिंग से जुड़े जीन की विरासत के प्रकार को इंगित करें, समस्याओं को हल करने में इस जानकारी का उपयोग करें।
  8. लिंग से जुड़े और लिंग पर निर्भर लक्षणों के बीच अंतर स्पष्ट करें; उदाहरण दो।
  9. बताएं कि मानव आनुवंशिक रोग जैसे हीमोफिलिया, रंग अंधापन, सिकल सेल एनीमिया कैसे विरासत में मिलते हैं।
  10. पौधे और पशु प्रजनन विधियों की विशेषताओं का नाम बताइए।
  11. जैव प्रौद्योगिकी की मुख्य दिशाएँ बताइये।
  12. इस एल्गोरिथम का उपयोग करके सरलतम आनुवंशिक समस्याओं को हल करने में सक्षम होने के लिए:

    समस्या समाधान एल्गोरिथ्म

    • पहली पीढ़ी (F1) और दूसरी (F2) (समस्या की स्थिति के अनुसार) को पार करने के परिणामों के आधार पर प्रमुख और अप्रभावी लक्षण का निर्धारण करें। अक्षर पदनाम दर्ज करें: ए - प्रमुख और - अप्रभावी।
    • किसी अप्रभावी लक्षण वाले व्यक्ति या समस्या और युग्मक की स्थिति से ज्ञात जीनोटाइप वाले व्यक्ति का जीनोटाइप लिखें।
    • F1 संकरों का जीनोटाइप लिखिए।
    • दूसरे क्रॉसिंग का आरेख बनाएं। पुनेट ग्रिड में एफ1 संकर के युग्मकों को क्षैतिज और लंबवत रूप से लिखें।
    • युग्मक संकरण कोशिकाओं में संतानों के जीनोटाइप लिखिए। F1 में फेनोटाइप का अनुपात निर्धारित करें।

कार्य डिज़ाइन योजना.

पत्र पदनाम:
ए) प्रमुख गुण ________________
बी) अप्रभावी लक्षण _______________

युग्मक

एफ1(पहली पीढ़ी का जीनोटाइप)

युग्मक
? ?

पुनेट जाली

F2
युग्मक ? ?
?
?

F2 में फेनोटाइप अनुपात: _____________________________
उत्तर:_________________________

मोनोहाइब्रिड क्रॉसिंग के लिए समस्याओं को हल करने के उदाहरण।

काम।"इवानोव परिवार में दो बच्चे हैं: एक भूरी आंखों वाली बेटी और एक नीली आंखों वाला बेटा। इन बच्चों की मां नीली आंखों वाली है, लेकिन उसके माता-पिता की आंखें भूरी थीं। इंसानों में आंखों का रंग कैसे विरासत में मिलता है? क्या हैं परिवार के सभी सदस्यों के जीनोटाइप? आंखों का रंग एक मोनोजेनिक ऑटोसोमल लक्षण है।"

आंखों का रंग लक्षण एक जीन (स्थिति के अनुसार) द्वारा नियंत्रित होता है। इन बच्चों की मां नीली आंखों वाली हैं और उनके माता-पिता की आंखें भूरी थीं। यह केवल उसी स्थिति में संभव है यदि माता-पिता दोनों विषमयुग्मजी हों, इसलिए, भूरी आंखें नीली आंखों पर हावी होती हैं। इस प्रकार, दादी, दादा, पिता और बेटी का जीनोटाइप (एए) था, और माँ और बेटे का - आ।

काम।"गुलाबी कंघी वाले एक मुर्गे को दो मुर्गियों से मिलाया गया, जिनके पास गुलाबी कंघी भी थी। पहले ने 14 मुर्गियां दीं, सभी गुलाबी कंघी के साथ, और दूसरे ने - 9 मुर्गियां दीं, जिनमें से 7 गुलाबी कंघी के साथ और 2 पत्ती के साथ कंघी। कंघी का आकार एक मोनोजेनिक ऑटोसोमल लक्षण है। तीनों माता-पिता के जीनोटाइप क्या हैं?

माता-पिता के जीनोटाइप का निर्धारण करने से पहले, मुर्गियों में कंघी के आकार की विरासत की प्रकृति का पता लगाना आवश्यक है। जब एक मुर्गे को दूसरी मुर्गी से मिलाया गया, तो पत्ती के आकार की कंघी वाली 2 मुर्गियां दिखाई दीं। यह तब संभव है जब माता-पिता विषमयुग्मजी हों, इसलिए, यह माना जा सकता है कि मुर्गियों में गुलाबी आकार की कंघी पत्ती के आकार की कंघी पर हावी होती है। इस प्रकार, मुर्गे और दूसरी मुर्गी के जीनोटाइप आ हैं।

जब एक ही मुर्गे को पहली मुर्गी के साथ संकरण कराया गया, तो कोई विभाजन नहीं देखा गया, इसलिए, पहली मुर्गी समयुग्मजी थी - एए।

काम।"भूरी आंखों वाले, दाएं हाथ वाले माता-पिता के परिवार में, जुड़वाँ बच्चों का जन्म हुआ, जिनमें से एक भूरी आंखों वाला बाएं हाथ का है, और दूसरा नीली आंखों वाला दाएं हाथ का है। अगले के जन्म की संभावना क्या है बच्चा, अपने माता-पिता के समान?"

भूरी आंखों वाले माता-पिता में नीली आंखों वाले बच्चे का जन्म क्रमशः आंखों के नीले रंग की पुनरावृत्ति को इंगित करता है, दाएं हाथ वाले माता-पिता में बाएं हाथ वाले बच्चे का जन्म बाएं हाथ के बेहतर कब्जे की पुनरावृत्ति को इंगित करता है दाईं ओर की तुलना में। आइए एलील्स के संकेतन का परिचय दें: ए - भूरी आंखें, ए - नीली आंखें, बी - दाएं हाथ से, सी - बाएं हाथ से। आइए माता-पिता और बच्चों के जीनोटाइप का निर्धारण करें:

आरएएवीवी एक्स एएवीवी
एफ,A_vv, aaB_

ए_वीवी - फेनोटाइपिक रेडिकल, जो दर्शाता है कि यह बच्चा भूरी आंखों वाला बाएं हाथ का है। इस बच्चे का जीनोटाइप हो सकता है - Aavv, Aavv.

इस समस्या का आगे का समाधान पुनेट जाली का निर्माण करके पारंपरिक तरीके से किया जाता है।

अबए वीअबए वी
अबएएबीबीएएवीवीएएबीबीएएवीवी
ए वीएएवीवीए.ए.वी.वीएएवीवीआंगनवाड़ी कार्यकर्ता
अबएएबीबीएएवीवीएएबीबीएएवीवी
ए वीएएवीवीआंगनवाड़ी कार्यकर्ताआहाआंगनवाड़ी कार्यकर्ता

वंशजों के 9 प्रकारों को रेखांकित किया गया है जिनमें हमारी रुचि है। कुल विकल्प 16, इसलिए अपने माता-पिता जैसा दिखने वाला बच्चा होने की संभावना 9/16 है।

इवानोवा टी.वी., कलिनोवा जी.एस., मायगकोवा ए.एन. "सामान्य जीवविज्ञान"। मॉस्को, "ज्ञानोदय", 2000

  • विषय 10. "मोनोहाइब्रिड और डायहाइब्रिड क्रॉसिंग।" §23-24 पृ. 63-67
  • विषय 11. "सेक्स की आनुवंशिकी।" §28-29 पृ. 71-85
  • विषय 12. "उत्परिवर्तनात्मक और संशोधन परिवर्तनशीलता।" §30-31 पृ. 85-90
  • विषय 13. "चयन।" §32-34 पृ. 90-97

स्कूल नंबर 643

जीव विज्ञान सार

"चयन के तरीके"

9बी कक्षा के छात्र

ज़ारोवा अन्ना

शिक्षक डबोविक ओ. ए.

सेंट पीटर्सबर्ग 2008-2009

संतुष्ट

पौधों के प्रजनन के तरीके

पशु प्रजनन के तरीके

चयन इतिहास

चयन की परिभाषा, बुनियादी विधियाँ

चयन मानव-प्रेरित विकास है

एन.आई.वाविलोव

प्रजनन जानवरों की नस्लों, पौधों की किस्मों, सूक्ष्मजीवों के उपभेदों को बनाने और सुधारने के तरीकों का विज्ञान है ताकि उनकी उत्पादकता बढ़ाई जा सके, रोगों, कीटों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाई जा सके, स्थानीय परिस्थितियों के अनुकूल बनाया जा सके और बहुत कुछ किया जा सके। प्रजनन को कृषि की वह शाखा भी कहा जाता है जो फसलों और पशु नस्लों की नई किस्मों और संकरों के विकास में लगी हुई है। मुख्य प्रजनन विधियाँ चयन और संकरण हैं, साथ ही उत्परिवर्तन (उच्च पौधों और सूक्ष्मजीवों के चयन में गठन विधि, जो आपको उत्पादकता बढ़ाने के लिए कृत्रिम रूप से उत्परिवर्तन प्राप्त करने की अनुमति देती है), पॉलीप्लोइडी (द्विगुणित या अगुणित सेट में एकाधिक वृद्धि) उत्परिवर्तन के कारण गुणसूत्रों का), सेलुलर (उनकी खेती, संकरण और पुनर्निर्माण के आधार पर एक नए प्रकार की कोशिकाओं के निर्माण के तरीकों का एक संयोजन)और जेनेटिक इंजीनियरिंग (वह विज्ञान जो डीएनए अणु में जीन के नए संयोजन बनाता है)। एक नियम के रूप में, ये विधियाँ संयुक्त हैं। प्रजातियों के प्रजनन की विधि के आधार पर, सामूहिक या व्यक्तिगत चयन का उपयोग किया जाता है। विभिन्न प्रकार के पौधों और जानवरों की नस्लों का क्रॉसब्रीडिंग संतानों की आनुवंशिक विविधता को बढ़ाने का आधार है

पौधों के प्रजनन के तरीके

विशेष रूप से पौधों के प्रजनन की मुख्य विधियाँ चयन और संकरण हैं। क्रॉस-परागणित पौधों के लिए, वांछित गुणों वाले व्यक्तियों के बड़े पैमाने पर चयन का उपयोग किया जाता है। अन्यथा, आगे की क्रॉसिंग के लिए सामग्री प्राप्त करना असंभव है। यदि एक शुद्ध रेखा प्राप्त करना वांछनीय है - अर्थात, आनुवंशिक रूप से सजातीय किस्म, तो व्यक्तिगत चयन का उपयोग किया जाता है, जिसमें, स्व-परागण द्वारा, वांछनीय गुणों वाले एक ही व्यक्ति से संतान प्राप्त की जाती है।

उपयोगी वंशानुगत गुणों को समेकित करने के लिए, एक नई किस्म की समरूपता को बढ़ाना आवश्यक है। कभी-कभी इसके लिए पर-परागणित पौधों के स्व-परागण का उपयोग किया जाता है। इस मामले में, अप्रभावी जीन के प्रतिकूल प्रभाव फेनोटाइपिक रूप से प्रकट हो सकते हैं। इसका मुख्य कारण कई जीनों का समयुग्मजी अवस्था में संक्रमण है। किसी भी जीव में प्रतिकूल उत्परिवर्ती जीन धीरे-धीरे जीनोटाइप में जमा हो जाते हैं। वे अक्सर अप्रभावी होते हैं और फेनोटाइपिक रूप से प्रकट नहीं होते हैं। लेकिन जब वे स्व-परागण करते हैं, तो वे समयुग्मजी अवस्था में चले जाते हैं और एक प्रतिकूल वंशानुगत परिवर्तन होता है। प्रकृति में, स्व-परागण वाले पौधों में, अप्रभावी उत्परिवर्ती जीन जल्दी से समयुग्मक बन जाते हैं, और ऐसे पौधे मर जाते हैं।

स्व-परागण के प्रतिकूल प्रभावों के बावजूद, इसका उपयोग अक्सर क्रॉस-परागण वाले पौधों में वांछित लक्षणों के साथ समयुग्मक ("शुद्ध") रेखाएं उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। इससे उपज में कमी आती है। हालाँकि, फिर विभिन्न स्व-परागण रेखाओं के बीच क्रॉस-परागण किया जाता है और परिणामस्वरूप, कुछ मामलों में, उच्च उपज देने वाले संकर प्राप्त होते हैं जिनमें ब्रीडर द्वारा वांछित गुण होते हैं। यह इंटरलाइन संकरण की एक विधि है, जिसमें हेटेरोसिस का प्रभाव अक्सर देखा जाता है (हेटेरोसिस "शुद्ध" रेखाओं को पार करके प्राप्त संकरों का एक शक्तिशाली विकास है, जिनमें से एक प्रमुख के लिए समयुग्मक है, दूसरा अप्रभावी जीन के लिए): पहला- पीढ़ी के संकरों में उच्च पैदावार और प्रतिकूल प्रभावों का प्रतिरोध होता है। हेटेरोसिस पहली पीढ़ी के संकरों के लिए विशिष्ट है, जो न केवल विभिन्न रेखाओं, बल्कि विभिन्न किस्मों और यहां तक ​​​​कि प्रजातियों को पार करके प्राप्त किए जाते हैं। हेटेरोसिस का मुख्य कारण संकरों में संचित अप्रभावी जीन की हानिकारक अभिव्यक्ति का उन्मूलन है। दूसरा कारण संकरों में माता-पिता के व्यक्तियों के प्रमुख जीनों का संयोजन और उनके प्रभावों की पारस्परिक वृद्धि है।

पौधों के प्रजनन में, प्रायोगिक पॉलीप्लोइडी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, क्योंकि पॉलीप्लॉइड्स की विशेषता तेजी से विकास, बड़े आकार और उच्च उपज होती है। कृत्रिम पॉलीप्लॉइड उन रसायनों का उपयोग करके प्राप्त किए जाते हैं जो विभाजन की धुरी को नष्ट कर देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप डुप्लिकेट गुणसूत्र एक नाभिक में रहकर फैल नहीं सकते हैं।

कृत्रिम उत्परिवर्तन का उपयोग करके नई किस्में बनाते समय, शोधकर्ता एन.आई. वाविलोव की समजातीय श्रृंखला के नियम का उपयोग करते हैं। वह जीव जिसे उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप नए गुण प्राप्त हुए हों, उत्परिवर्ती कहलाता है। अधिकांश उत्परिवर्तियों की व्यवहार्यता कम हो गई है और प्राकृतिक चयन की प्रक्रिया में उन्हें हटा दिया गया है। नई नस्लों और किस्मों के विकास या चयन के लिए उन दुर्लभ व्यक्तियों की आवश्यकता होती है जिनमें अनुकूल या तटस्थ उत्परिवर्तन होते हैं।

पशु प्रजनन के तरीके

पशु प्रजनन के मूल सिद्धांत पौधों के प्रजनन के सिद्धांतों से भिन्न नहीं हैं। हालाँकि, जानवरों के चयन में कुछ विशेषताएं हैं: उनकी विशेषता केवल यौन प्रजनन है; मूलतः बहुत दुर्लभ परिवर्तनपीढ़ियाँ (अधिकांश जानवरों में कुछ वर्षों के बाद); संतानों में व्यक्तियों की संख्या कम होती है।

अपने गठन और विकास की शुरुआत में (10-12 हजार साल पहले) मनुष्य की सबसे महत्वपूर्ण उपलब्धियों में से एक जंगली जानवरों को पालतू बनाकर भोजन का एक निरंतर और काफी विश्वसनीय स्रोत बनाना था। पालतू बनाने का मुख्य कारक मानव आवश्यकताओं को पूरा करने वाले जीवों का कृत्रिम चयन है। घरेलू जानवरों में अत्यधिक विकसित व्यक्तिगत लक्षण होते हैं, जो अक्सर प्राकृतिक परिस्थितियों में उनके अस्तित्व के लिए बेकार या हानिकारक होते हैं, लेकिन मनुष्यों के लिए उपयोगी होते हैं। इसलिए, प्राकृतिक परिस्थितियों में, पालतू रूप मौजूद नहीं हो सकते।

पालतू बनाने के साथ-साथ चयन भी होता था, पहले अचेतन (उन व्यक्तियों का चयन जो बेहतर दिखते थे, शांत स्वभाव के थे, जिनमें मनुष्यों के लिए मूल्यवान अन्य गुण थे), फिर सचेत, या व्यवस्थित। पद्धतिगत चयन के व्यापक उपयोग का उद्देश्य जानवरों में कुछ ऐसे गुणों का निर्माण करना है जो मनुष्यों को संतुष्ट करते हैं।

माता-पिता के रूपों और जानवरों के क्रॉसिंग के प्रकारों का चयन ब्रीडर द्वारा निर्धारित लक्ष्य को ध्यान में रखते हुए किया जाता है। प्रजनन करने वाले जानवरों का मूल्यांकन न केवल बाहरी संकेतों से किया जाता है, बल्कि संतान की उत्पत्ति और गुणवत्ता से भी किया जाता है। अत: उनकी वंशावली को भली-भांति जानना आवश्यक है। पूर्वजों की विशेषताओं के अनुसार, विशेष रूप से मातृ रेखा पर, उत्पादकों के जीनोटाइप के बारे में एक निश्चित संभावना के साथ निर्णय लिया जा सकता है।

जानवरों के साथ प्रजनन कार्य में, क्रॉसिंग की दो विधियों का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है: आउटब्रीडिंग (असंबद्ध क्रॉसिंग) और इनब्रीडिंग (निकट रूप से संबंधित)।

एक ही नस्ल के व्यक्तियों के बीच आउटब्रीडिंग या विभिन्न नस्लेंजानवरों में, और अधिक सख्त चयन के साथ, उपयोगी गुणों को बनाए रखने और अगली पीढ़ियों में उन्हें मजबूत बनाने में मदद मिलती है।

अंतःप्रजनन करते समय, भाइयों और बहनों या माता-पिता और संतानों का उपयोग प्रारंभिक रूपों के रूप में किया जाता है। इस तरह का क्रॉसिंग कुछ हद तक पौधों में स्व-परागण के समान होता है, जिससे समयुग्मकता में भी वृद्धि होती है और परिणामस्वरूप, संतानों में आर्थिक रूप से मूल्यवान लक्षणों का समेकन होता है।

प्रजनन में, अंतःप्रजनन आमतौर पर किसी नस्ल को सुधारने की दिशा में केवल एक कदम होता है। इसके बाद विभिन्न इंटरलाइन संकरों को पार किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अवांछित अप्रभावी एलील्स को विषमयुग्मजी अवस्था में स्थानांतरित कर दिया जाता है और इनब्रीडिंग के हानिकारक प्रभाव स्पष्ट रूप से कम हो जाते हैं।

घरेलू पशुओं में, पौधों की तरह, हेटेरोसिस की घटना देखी जाती है: इंटरब्रिडिंग या इंटरस्पेसिफिक क्रॉस के दौरान, पहली पीढ़ी के संकर विशेष रूप से शक्तिशाली विकास और व्यवहार्यता में वृद्धि का अनुभव करते हैं।

औद्योगिक पोल्ट्री और सुअर प्रजनन में हेटेरोसिस का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, क्योंकि संकर की पहली पीढ़ी का उपयोग सीधे आर्थिक उद्देश्यों के लिए किया जाता है।

घरेलू पशुओं का दूरवर्ती संकरण पौधों की तुलना में कम कुशल है। जानवरों के अंतरविशिष्ट संकर अक्सर बाँझ होते हैं। लेकिन कुछ मामलों में, दूरस्थ संकरण के साथ युग्मकों का सामान्य संलयन, सामान्य अर्धसूत्रीविभाजन और भ्रूण का आगे का विकास होता है, जिससे कुछ नस्लों को प्राप्त करना संभव हो जाता है जो संकरण में उपयोग की जाने वाली दोनों प्रजातियों की मूल्यवान विशेषताओं को जोड़ती हैं।

चयन इतिहास

प्रारंभ में, चयन कृत्रिम चयन पर आधारित था, जब कोई व्यक्ति अपनी रुचि के गुणों वाले पौधों या जानवरों का चयन करता है। XVI-XVII सदियों तक। चयन अनजाने में हुआ, यानी, उदाहरण के लिए, एक व्यक्ति ने बुवाई के लिए सबसे अच्छे, सबसे बड़े गेहूं के बीज का चयन किया, बिना यह सोचे कि वह पौधों को उस दिशा में बदल रहा था जिसकी उसे ज़रूरत थी।

केवल पिछली शताब्दी में, मनुष्य, जो अभी तक आनुवंशिकी के नियमों को नहीं जानता था, ने जानबूझकर या उद्देश्यपूर्ण ढंग से चयन का उपयोग करना शुरू कर दिया, उन पौधों को पार कर लिया जो उसे सबसे बड़ी हद तक संतुष्ट करते थे।

हालाँकि, चयन की विधि से, कोई व्यक्ति नस्ल के जीवों में मौलिक रूप से नए गुण प्राप्त नहीं कर सकता है, क्योंकि चयन के दौरान केवल उन जीनोटाइप को अलग करना संभव है जो आबादी में पहले से मौजूद हैं। इसलिए, जानवरों और पौधों की नई नस्लों और किस्मों को प्राप्त करने के लिए, संकरण (क्रॉसिंग) का उपयोग किया जाता है, वांछनीय गुणों वाले पौधों को पार किया जाता है और भविष्य में, संतानों में से उन व्यक्तियों का चयन किया जाता है जिनमें लाभकारी विशेषताएंसबसे अधिक स्पष्ट.

वैज्ञानिक जिन्होंने प्रजनन और आनुवंशिकी के विकास में योगदान दिया है

1) जी. मेंडल

इस जर्मन वैज्ञानिक ने 1865 में जीवों की विशेषताओं और गुणों की विरासत, विसंगति (असंततता) के सिद्धांत की स्थापना करके आधुनिक आनुवंशिकी की नींव रखी। उन्होंने पार करने की विधि (उदाहरण के रूप में मटर का उपयोग करके) को भी सिद्ध किया और तीन कानूनों की पुष्टि की, जिन्हें बाद में उनके नाम पर रखा गया।

2) टी. एच. मॉर्गन

बीसवीं सदी की शुरुआत में, इस अमेरिकी जीवविज्ञानी ने आनुवंशिकता के गुणसूत्र सिद्धांत की पुष्टि की, जिसके अनुसार वंशानुगत लक्षण गुणसूत्रों द्वारा निर्धारित होते हैं - शरीर की सभी कोशिकाओं के केंद्रक के अंग। वैज्ञानिक ने साबित किया कि जीन गुणसूत्रों के बीच रैखिक रूप से स्थित होते हैं और एक गुणसूत्र के जीन एक दूसरे से जुड़े होते हैं।

3) सी. डार्विन

बंदर से मनुष्य की उत्पत्ति के सिद्धांत के संस्थापक इस वैज्ञानिक ने संकरण पर बड़ी संख्या में प्रयोग किए, जिनमें से कई में मनुष्य की उत्पत्ति का सिद्धांत स्थापित किया गया।

4) टी. फेयरचाइल्ड

1717 में पहली बार उन्हें कृत्रिम संकर प्राप्त हुए। ये कार्नेशन संकर थे, जो दो अलग-अलग पैतृक रूपों के संकरण से उत्पन्न हुए थे।

5) आई. आई. गेरासिमोव

1892 में, रूसी वनस्पतिशास्त्री गेरासिमोव ने हरे शैवाल स्पाइरोगाइरा की कोशिकाओं पर तापमान के प्रभाव का अध्ययन किया और एक अद्भुत घटना की खोज की - एक कोशिका में नाभिक की संख्या में परिवर्तन। कम तापमान या नींद की गोलियों के संपर्क में आने के बाद, उन्होंने बिना नाभिक वाली और साथ ही दो नाभिक वाली कोशिकाओं की उपस्थिति देखी। पहला जल्द ही मर गया, और दो नाभिक वाली कोशिकाएं सफलतापूर्वक विभाजित हो गईं। गुणसूत्रों की गिनती करते समय, यह पता चला कि उनकी संख्या सामान्य कोशिकाओं की तुलना में दोगुनी है। इस प्रकार, जीनोटाइप के उत्परिवर्तन से जुड़े एक वंशानुगत परिवर्तन की खोज की गई, अर्थात। एक कोशिका में गुणसूत्रों का संपूर्ण समूह। इसे पॉलीप्लोइडी कहा जाता है, और गुणसूत्रों की बढ़ी हुई संख्या वाले जीवों को पॉलीप्लोइड्स कहा जाता है।

5) एम. एफ. इवानोव

पशु प्रजनन में एक उत्कृष्ट भूमिका प्रसिद्ध सोवियत ब्रीडर इवानोव की उपलब्धियों ने निभाई, जिन्होंने नस्लों के चयन और संकरण के लिए आधुनिक सिद्धांत विकसित किए। उन्होंने स्वयं प्रजनन के अभ्यास में आनुवंशिक सिद्धांतों को व्यापक रूप से पेश किया, उन्हें नस्ल गुणों के विकास के लिए अनुकूल शिक्षा और भोजन की स्थितियों के चयन के साथ जोड़ा। इस आधार पर, उन्होंने सफेद यूक्रेनी स्टेपी सुअर और अस्कैनियन रैंबौइलेट जैसे जानवरों की उत्कृष्ट नस्लें बनाईं।

6) जे. विल्मुट

पिछले दशक में, कृषि के लिए मूल्यवान अद्वितीय जानवरों की कृत्रिम सामूहिक क्लोनिंग की संभावना का सक्रिय रूप से अध्ययन किया गया है। मुख्य दृष्टिकोण एक द्विगुणित दैहिक कोशिका से केंद्रक को एक डिंब में स्थानांतरित करना है, जहां से उसका अपना केंद्रक पहले ही हटा दिया गया है। नाभिक-स्वैप्ड अंडे को कुचलने के लिए प्रेरित किया जाता है (अक्सर बिजली के झटके से) और गर्भधारण के लिए जानवरों में रखा जाता है। इस प्रकार 1997 में स्कॉटलैंड में एक दाता भेड़ की स्तन ग्रंथि से द्विगुणित कोशिका के केंद्रक से डॉली भेड़ प्रकट हुई। वह स्तनधारियों से कृत्रिम रूप से प्राप्त पहला क्लोन बन गया। यही वह मामला था जो विल्मुट और उनके सहयोगियों की उपलब्धि थी।

7) एस.एस. चेतवेरिकोव

1920 के दशक में, उत्परिवर्तनीय और जनसंख्या आनुवंशिकी उत्पन्न हुई और विकसित होने लगी। जनसंख्या आनुवंशिकी आनुवंशिकी का एक क्षेत्र है जो विशिष्ट पर्यावरणीय परिस्थितियों, आबादी में विकास के मुख्य कारकों - आनुवंशिकता, परिवर्तनशीलता और चयन - का अध्ययन करता है। इस प्रवृत्ति के संस्थापक सोवियत वैज्ञानिक चेतवेरिकोव थे।

8) एन. के. कोल्टसोव

1930 के दशक में, इस आनुवंशिकीविद् ने सुझाव दिया कि गुणसूत्र विशाल अणु होते हैं, जिससे विज्ञान में एक नई दिशा - आणविक आनुवंशिकी के उद्भव की आशा होती है।

9) एन.आई.वाविलोव

सोवियत वैज्ञानिक वाविलोव ने स्थापित किया कि संबंधित पौधों में समान उत्परिवर्तनीय परिवर्तन होते हैं, उदाहरण के लिए, गेहूं में कान के रंग में, स्पिनसनेस। इस पैटर्न को संबंधित प्रजातियों के गुणसूत्रों में जीन की समान संरचना द्वारा समझाया गया है। वाविलोव की खोज को समजात श्रृंखला का नियम कहा गया। इसके आधार पर, खेती वाले पौधों में कुछ बदलावों की उपस्थिति का अनुमान लगाया जा सकता है।

10) आई. वी. मिचुरिन

सेब के पेड़ों के संकरण में लगे हुए हैं। इसके लिए धन्यवाद, उन्होंने एंटोनोव्का छह-ग्राम की एक नई किस्म निकाली। और उसके सेब संकरों को अक्सर "मिचुरिन सेब" कहा जाता है

जीवित जीवों के चयन के उदाहरण

फर व्यवसाय में, प्राकृतिक उत्परिवर्तनों का चयन जो एक नए सुंदर रंग से अलग होते हैं, बहुत महत्वपूर्ण है। ऐसा चयन बहुत जल्दी सकारात्मक परिणाम देता है। इसे लोमड़ियों की नई नस्लों पर दिखाया जा सकता है: सिल्वर-ब्लैक, प्लैटिनम और व्हाइट। सिल्वर-ब्लैक फॉक्स, जिसे 1927 में यूएसएसआर में लाया गया था, 20 वर्षों के चयन कार्य में कई गुण प्राप्त कर चुका है जो इसे मूल रूप से अलग करते हैं। प्लैटिनम लोमड़ी को चांदी-काले लोगों के एक समूह से चुनकर पाला गया था, जिनके पास बड़ी मात्रा में चांदी के बाल थे। प्लैटिनम लोमड़ी में छाती, पेट, पंजे और थूथन पर बड़े सफेद धब्बे विकसित होते हैं।

एक अच्छा उदाहरण शिक्षाविद् एम.एफ. इवानोव द्वारा पाले गए सूअरों की नस्ल है - यूक्रेनी व्हाइट स्टेपी। इस नस्ल को बनाते समय, स्थानीय यूक्रेनी सूअरों की कम वजन और कम गुणवत्ता वाले मांस और वसा के साथ सूअरों का उपयोग किया गया था, लेकिन स्थानीय परिस्थितियों के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित किया गया था। नर नर सफेद अंग्रेजी सूअर थे। संकर संतानों को फिर से अंग्रेजी सूअर के साथ संकरण कराया गया, इनब्रीडिंग का उपयोग कई पीढ़ियों में किया गया, विभिन्न रेखाएं बनाई गईं, जिन्हें पार करके एक नई नस्ल के पूर्वजों को प्राप्त किया गया, जो अंग्रेजी नस्ल से मांस की गुणवत्ता और वजन में भिन्न नहीं थे, और धीरज - यूक्रेनी सूअरों से।

यह सिद्ध हो चुका है कि विकसित देशों में पिछली तिमाही शताब्दी में प्राप्त प्रमुख कृषि फसलों की पैदावार को दोगुना करने में प्रजनन का योगदान लगभग 50% है। कहा गया " हरित क्रांति»मेक्सिको, भारत और कई अन्य देशों की कृषि में, चावल की कम-बढ़ती (100-110 सेमी की तने की ऊंचाई के साथ), अर्ध-बौनी (80-100 सेमी) और बौनी (60-80 सेमी) किस्में , गेहूं, आदि को पेश किया गया है। इन्हें न केवल आवास के लिए उच्च प्रतिरोध की विशेषता है, बल्कि बाली की उच्च उत्पादकता भी है, मुख्य रूप से इसमें अनाज की बढ़ी हुई संख्या के कारण। ऐसी किस्में 60 सी/हेक्टेयर से अधिक उपज देती हैं। 1950 से 1970 तक मेक्सिको और भारत में गेहूं का उत्पादन 8 गुना से अधिक बढ़ गया; खेती का क्षेत्रफल दोगुना और उपज चौगुनी हो गई। गेहूं की इसी तरह की किस्में रूस में भी बनाई गई हैं (उदाहरण के लिए, डोंस्काया अर्ध-बौना और मिरोनोव्स्काया अंडरसिज्ड)।

प्रयुक्त स्रोतों की सूची

1. http://naexamen.ru/answer/11/biol/600.shtml

2. http://www.biorg.ru/metodiselekcii.html

3. http://shkola.lv/index.php?mode=lsntheme&themeid=113

4. http://ru.wikipedia.org/wiki/Selection

5. http://schools.celdysh.ru/school1413/pro_2005/per/Metan.htm

6. http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/163134

7. http://sbio.info/page.php?id=39

8. http://www.beekeeping.orc.ru/Arhiv/a2007/n1007_10.htm


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